ÍNDICE
EDITORIAL
2
NOTICIÁRIO SPQ
XVI Encontro Luso-Galego de Química
10º Encontro Nacional de Fotoquímica
2º Encontro Nacional de Química Terapêutica 2010
4º Encontro Nacional de Espectrometria de Massa (MS2010)
Modern Methods of Structure Elucidation – 2010
Inquérito SPQ
3
3
5
6
8
9
AIQ2011 & Centenário SPQ 11
O merecido destaque à Química e
uma oportunidade para divulgar a
importância da Ciência Central junto
da Sociedade.
ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA & CENTENÁRIO SPQ
Resolução da Assembleia Geral das Nações Unidas
2011 – Ano Internacional da Química
11
Os Químicos e o Ano Internacional da Química
11
12
O Que Seria de Nós Sem a Química?
O Programa da SPQ para o Ano Internacional da Química 2011
& Centenário da SPQ
14
Actividades Planeadas pelo Departamento de Química da
Universidade do Minho no Âmbito do AIQ
17
Women Sharing a Chemical Moment in Time
18
Lançamento do Ano Internacional da Química
Conferência Europeia Dedicada ao Papel das Mulheres na
Química
19
Química na Vida dos Engenheiros
20
LIVROS E MULTIMÉDIA
Dorothy Crowfoot Hodgkin
21
Entrevista
25
Entrevista ao Prof. Fernando Pina,
vencedor do Prémio Ferreira da Silva
2010, pela sua contribuição para o
avanço da Química em Portugal.
ENTREVISTA
Fernando Pina - Vencedor do Prémio Ferreira da Silva 2010
Entrevista conduzida por Helder Gomes e Carlos Baleizão
23
ARTIGOS
Radioisótopos e Sociedade: O Legado de Marie Curie
100 Anos Depois
31
João Paulo André e Arsénio de Sá
Superação do Vitalismo e o Imparável Desenvolvimento
da Síntese Orgânica
39
Fátima Paixão e Mariette M. Pereira
A Síntese Verde – (1) Conceito e Génese
43
Adélio A. S. C. Machado
Da Química à Bioquímica: O Percurso Científico de Kurt
Jacobsohn em Portugal (1929-1979)
49
Isabel Amaral
FOLHAS DE OURO DA QUÍMICA
Freire Marreco e Eu, Um Século Depois
55
M. Filomena Camões
ACTIVIDADES COM OS PAIS NO COMPUTADOR
57
MARIE CURIE
33
100 anos depois da atribuição do
Prémio Nobel da Química a Marie Curie,
o seu legado científico tem impactos
profundos na Sociedade.
Emanuel Alexandre Coutinho de Freitas Reis
QUÍMICA PARA OS MAIS NOVOS
61
Marta C. Corvo
DESTAQUES
65
AGENDA
68
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
1
EDITORIAL
BOLETIM DA
SOCIEDADE PORTUGUESA
DE QUÍMICA
Helder Gomes
[email protected]
www.spq.pt
Propriedade de
Sociedade Portuguesa de Química
ISSN 0870 – 1180
Registo na ERC n.º 125 525
Depósito Legal n.º51 420/91
Publicação Trimestral
N.º 120, Janeiro – Março 2011
E
ste número é o primeiro de 2011, um ano particularmente importante para a Química
e para a Sociedade Portuguesa de Química. As comemorações do Ano Internacional da
Química (AIQ) arrancaram oficialmente no passado dia 27 de Janeiro com a realização da
cerimónia de lançamento na sede da UNESCO, em Paris, que contou com a participação
de cientistas proeminentes e de personalidades de todo o mundo. O destaque mundial
dado à Química durante 2011 é uma oportunidade ímpar para divulgar junto da sociedade
a importância nuclear desta disciplina no progresso da civilização. Por coincidência, 2011
é também o ano em que a Sociedade Portuguesa de Química comemora o centenário da
sua fundação. Por este motivo, as comemorações da SPQ estão associadas às comemorações do AIQ em Portugal. O ponto alto ocorrerá entre 3 e 6 de Julho, na cidade de Braga, com a realização do XXII Encontro Nacional da Sociedade Portuguesa de Química.
Contamos com a sua presença!
Redacção e Administração
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1050–187 LISBOA
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Fax: 217 952 349
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2011 será também uma oportunidade excelente para divulgar a História da Química e
dos seus actores, como Marie Sklodowska-Curie e Dorothy Hodgkin, duas das quatro
mulheres galardoadas com o Prémio Nobel da Química, que dispensam apresentações,
dada a grande divulgação e relevância da sua carreira junto da comunidade científica e
não científica internacional. Marie Curie foi distinguida com a atribuição do prémio Nobel
da Química em 1911, pela descoberta dos elementos químicos rádio e polónio. Dorothy
Hodgkin galardoada em 1964 pelas determinações, através de técnicas de cristalografia
de raios-X, das estruturas de substâncias bioquímicas importantes, como a penicilina, a
vitamina B12 e a insulina. Outros actores da Química, com carreira de grande relevância,
são conhecidos pelo público em geral de uma forma menos abrangente, pelo que neste
número do QUÍMICA homenageamos também cientistas portugueses ou que contribuíram
para o desenvolvimento da Química em Portugal, como Kurt Jacobsohn e Freire Marreco.
Complementam este conjunto de artigos biográficos, duas contribuições de índole histórica sobre o desenvolvimento da síntese orgânica e sobre a génese do conceito de síntese
verde. Publicamos uma entrevista ao Prof. Fernando Pina, vencedor do Prémio Ferreira
da Silva 2010, concedido pela Sociedade Portuguesa de Química como reconhecimento
da sua obra científica e do contributo significativo para o avanço da Química em Portugal.
Surge ainda neste fascículo uma nova proposta de actividades para os mais novos, actividades científicas para crianças dos 5 aos 10 anos, que tem como objectivo estimular o
desenvolvimento de uma cultura científica contribuindo para uma melhor compreensão do
mundo que as rodeia.
Comissão Editorial
Jorge Morgado
Hugh Burrows
Joaquim L. Faria
Ana Lobo
M. N. Berberan e Santos,
A. Nunes dos Santos
Para que possa programar e participar activamente nas comemorações do AIQ e do Centenário da SPQ, divulgamos neste número o conjunto de actividades planeadas pela SPQ
e, numa separata, as actividades já agendadas e organizadas pelos Departamentos e
Centros de Química e de Engenharia Química das várias Instituições de Ensino Superior
portuguesas. De destacar que em 2011 se comemora também o centenário da atribuição
do Prémio Nobel a Marie Curie, efeméride que contribuiu para a proclamação de 2011
como Ano Internacional da Química, como disposto na Resolução 63/209 de Fevereiro
de 2009, emanada da Assembleia Geral das Nações Unidas. Para a assinalar, o Departamento de Química da Universidade do Minho, com o apoio da Sociedade Portuguesa
de Química, projectou um conjunto de eventos e actividades em torno da personalidade
notável de Marie Curie, sob o título “A Beleza do Decaimento: Marie Curie e a História de
um Nobel”. Será dado particular destaque às exposições provenientes do Museu Curie
de Varsóvia (Vida e Obra de Marie Sklodowska-Curie) e do Museu Curie de Paris (Marie
Curie, A Life – Itineraire D´Une Femme), que irão estar patentes ao público durante o mês
de Abril na cidade de Braga, e posteriormente em outros pontos do país.
Editor
Helder Gomes
Editores-Adjuntos
Carlos Baleizão
Carlos Folhadela
Joana Amaral
João Paiva
Publicidade
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Design Gráfico e Paginação
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Tiragem
1800 exemplares
Preço avulso
€ 5,00
Assinatura anual – quatro números
€ 18,00
(Continente, Açores e Madeira)
Distribuição Gratuita aos sócios da SPQ
As colaborações assinadas são da exclusiva
responsabilidade dos seus autores, não vinculando
de forma alguma a SPQ, nem a Direcção
de “Química”.
São autorizadas e estimuladas todas as citações e
transcrições, desde que seja indicada a fonte, sem
prejuízo da necessária autorização por parte
do(s) autor(es) quando se trate de colaborações
assinadas.
A Orientação Editorial e as Normas de Colaboração
podem ser encontradas no fascículo
Outubro-Dezembro de cada ano
e no sítio web da SPQ.
Publicação subsidiada pela
Desejo-lhe um 2011 cheio de Química!
Boa leitura!
2
Apoio do Programa Operacional Ciência,
Tecnologia, Inovação do Quadro Comunitário de
Apoio III
QUÍMICA 120
NOTICIÁRIO SPQ
XVI ENCONTRO LUSO-GALEGO DE QUÍMICA
Após um interregno de nove anos, a
Sociedade Portuguesa de Química e
o Colégio de Químicos da Galiza decidiram reactivar a série de Encontros
Científicos Luso-Galegos de Química.
Os encontros desta série vinham a
constituir formas privilegiadas de reunião, discussão e intercâmbio científico e tecnológico entre Químicos Portugueses, especialmente da região
Norte, e Químicos Galegos, especialmente os do Colégio de Químicos da
Galiza, desde Novembro de 1985. O
XV Encontro realizado na Corunha
marcou um ponto de viragem unilateral naquilo que era a substância destes encontros. Na altura ficou claro
que era impossível encontrar um figurino compatível com as expectativas
criadas pela organização desse evento, o que resultou na suspensão destes Encontros Científicos. Contudo,
cientes da importância desta reunião
e da vontade de ambas as comunidades, representadas pelas duas instituições, de manterem este meio de franca comunicação e troca de ideias, o
Colégio e a Sociedade Portuguesa de
Química laboraram nos últimos anos
numa reaproximação de ideias que resultaram no reinício destes encontros.
Para marcar o recomeço, a organização do XVI Encontro Luso-Galego
de Química foi atribuída ao Departamento de Química da Universidade
de Aveiro (Chairman: Artur Silva), tal
como planeado para o ano 2002.
O XVI Encontro Luso-Galego de Química teve lugar no edifício do Complexo Pedagógico da Universidade
de Aveiro, entre 10 e 12 de Novembro
de 2010. Constaram do programa do
encontro cinco lições plenárias, uma
lição convidada, noventa comunicações orais e ainda duas sessões de
comunicações em cartaz. As lições
plenárias foram proferidas por dois
investigadores/professores Portugueses (Armando Pombeiro, IST e José
Teixeira, Univ. Minho), dois investigadores Galegos (Tarsy Carballas e Manuel López-Rivadulla) e um investigador Francês convidado (René Santus).
A lição convidada foi proferida por
um dos Fundadores dos Encontros
Luso-Galegos de Química (José Luís
Figueiredo, FEUP), que fez um abordagem da história destes encontros e
dos desafios que se apresentam para
o futuro. As noventa comunicações
orais foram proferidas essencialmente
por estudantes de 2º e 3º Ciclo, jovens
investigadores, algumas por investigadores já estabelecidos e outras por
estudantes finalistas de 1º Ciclo. Conseguiu-se atrair um número elevado
de participantes (~250), muitos dos
quais jovens estudantes e investigadores; pese embora, a percentagem
dos colegas Galegos tenha ficado
abaixo do desejado. O Encontro teve
também duas concorridas sessões de
posters onde foram apresentadas 124
comunicações em cartaz, denotando o
interesse de todos os jovens apresentadores e dos seniores apreciadores.
Os temas versados neste XVI Encontro Luso-Galego de Química incluíram
tópicos das várias áreas de Química,
como por exemplo, Química Orgânica, Bioquímica, Catálise, Química
Analítica, Química-Física, Química
Alimentar, Nanotecnologia e Química
Ambiental. Foram apresentados os
resultados mais recentes da investigação desenvolvida nestes campos
por uma grande maioria dos laboratórios de Química Galegos e Portugueses, mas com especial ênfase nos do
Norte e Centro de Portugal.
Foi opinião geral que esta iniciativa foi
muito bem conseguida, com um elevado número de participantes, apesar
de se tratar de reiniciar esta série de
encontros, e com muitas comunicações de elevada qualidade científica.
Na sessão de encerramento, foi desde
já anunciado o próximo encontro desta série, que se realizará em Pontevedra, de 9 a 11 de Novembro de 2011.
Artur Silva ([email protected])
Presidente da Comissão Organizadora
10º ENCONTRO NACIONAL DE FOTOQUÍMICA
O 10º Encontro Nacional de Fotoquímica teve lugar na Reitoria da Universidade do Porto, no emblemático
edifício da Praça dos Leões. De estilo
neoclássico datado de 1807, foi inicialmente destinado à Academia Real
de Marinha e Comércio. Entre 1974
e 2007 albergou a Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. No
seu interior, no designado Piso Nobre,
encontra-se a Sala do Conselho, onde
se descobre um busto do fundador da
SPQ, Ferreira da Silva (bronze, 1922),
da autoria de Teixeira Lopes. Sobre a
figura deste histórico químico e académico português era também possí-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
vel visitar na Sala de Exposições Temporárias a mostra “Ferreira da Silva:
o Homem, o Professor, o Cientista”.
Os trabalhos do Encontro decorreram
no auditório Gomes Teixeira, recentemente remodelado e adaptado para
este tipo de pequenas conferências.
No ar sentia-se já a proximidade do
Natal e, apesar do encontro ter lugar
a seguir ao feriado da Imaculada Conceição, nos dias 9 e 10 de Dezembro,
a afluência foi razoável e contribuiu
para dois dias de trabalho muito intensos numa atmosfera de franco e cordial convívio. Acorreram cerca de 90
participantes de Portugal, Espanha e
Itália, o que constitui um número muito razoável tendo em conta que para
esta altura do ano a maioria dos orçamentos dos grupos de investigação
está já muito limitado no que respeita
à participação neste tipo de acções. É
de realçar que cerca de 15 % dos participantes eram estrangeiros.
A edição deste ano deu continuidade
à série de conferências iniciada em
Coimbra, em 1974, em que os simpósios nacionais têm alternado de forma
natural com versões bilaterais em colaboração com a comunidade fotoquímica do país vizinho, atraindo assim
3
investigadores de Portugal e Espanha, bem como alguns convidados e
participantes de outros países.
Desde a sua génese, o formato e
conteúdo destes encontros evoluiu
grandemente, como constatam as
edições dos livros de resumos dos
vários encontros, cuja digitalização e
compilação electrónica estará em breve disponível para os sócios da SPQ!
Muito terá mudado na área da fotoquímica, na espectroscopia e na maneira
como vemos as moléculas à nossa
volta. Nos últimos anos, a importância da fotocatálise fez com que esta
área também somasse um conjunto
de contribuições muito representativo,
sobretudo pelas suas implicações nos
processos industriais e de protecção
ambiental. O dióxido de titânio (TiO2),
um dos compostos inorgânicos mais
antigos de que há registo, actualmente presente em vários materiais e
substâncias do nosso dia-a-dia, temse imposto como um fotocatalisador
incontornável em processos solares
de tratamento e desinfecção de água
e de ar, limpeza de superfícies e conversão de energia. Estes foram os
principais ingredientes dos dois dias
de reunião no Porto, tendo sido razoavelmente cobertos pelas 3 comunicações plenárias, 7 comunicações
convidadas, 14 comunicações orais e
46 comunicações em poster. As contribuições apresentadas cobriram as
áreas tradicionais destes encontros
da fotoquímica abrangendo temas diversificados tais como fluorescência,
espectroscopia, corantes naturais e
sintéticos, fotoquímica orgânica, fotocatálise, fotofísica e muito mais. Os
oradores convidados contribuíram com
a sua inspiração para atrair a atenção
dos participantes, e proporcionarem
muitos e animados debates durante
o período de almoço e nas pausas
de café. Nas sessões de posters, foi
possível observar várias conversas
entre estudantes de doutoramento e
investigadores pós-doutorados, numa
troca de informações que seguramente permitirá avaliar de melhor modo as
oportunidades de carreira que eventualmente os esperam.
A plenária de abertura foi proferida
pelo Doutor Nicola Armaroli, investigador do Instituto per la Sintesi Organica
e la Fotoreattività, do Conselho Nacional de Pesquisa (CNR) italiano. Em
Doutor Nicola Armaroli, premiado com o
Grammaticakis-Neumann International Prize
(2001) e com o Grande Prémio Letterario Galileo
2009 para divulgação da ciência, proferiu uma
cativante plenária sobre luminescência
2001, foi premiado com o Grammaticakis-Neumann International Prize
em fotoquímica e mais recentemente
com o Grande Prémio Letterario Galileo 2009 para divulgação da ciência.
A sua apresentação foi como que
uma viagem exploratória através da
fotoquímica e fotofísica de compostos de coordenação, nanoestruturas
de carbono e materiais supramoleculares, tendo como ponto de partida a
exploração de materiais luminescentes. Num registo mais aplicado, o Professor José Miguel Dona Rodríguez,
Catedrático da Universidad de Las
Palmas da Gran Canaria, deu-nos
uma visão global sobre a fotocatálise
heterogénea e tratamento de efluentes. O Professor José Manuel Gaspar
Martinho, Catedrático no Departamento de Engenharia Química do Instituto Superior Técnico, Universidade
Técnica de Lisboa, premiado (2003)
com o Solvay Ideas Challenge Prize,
apresentou-nos na sua conferência
plenária os pontos mais relevantes da
sua investigação na dinâmica de cadeias poliméricas com recurso a técnicas de fluorescência e de imagem de
alta resolução.
O encontro terminou com a Assembleia Geral do Grupo de Fotoquímica
que elegeu para o biénio 2011-2012,
o seu novo presidente, o Prof. José
Paulo S. Farinha (sócio n.º 4819),
docente no Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de Lisboa
e investigador do Centro de Química
Física Molecular.
Na Escadaria Nobre da Reitoria da Universidade do Porto, a assembleia
do 10º Encontro Nacional de Fotoquímica
Joaquim L. Faria ([email protected])
Presidente da Comissão Organizadora
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4
QUÍMICA 120
2º ENCONTRO NACIONAL DE QUÍMICA TERAPÊUTICA 2010
A Universidade de Coimbra acolheu
o 2º Encontro Nacional de Química
Terapêutica, que se realizou entre 28
e 30 de Novembro de 2010, sob os
auspícios da SPQ e com o patrocínio
da European Federation for Medicinal
Chemistry, EFMC.
De acordo com o Grupo de Química
Terapêutica, GQT, foi mantida a periodicidade bienal, tendo o Encontro
atraído excelentes contribuições científicas, em que foi dada ênfase aos
avanços mais recentes na interface da
Química, Biologia, Bioquímica Computacional e Medicina Experimental,
e sua importância no estado da arte
da descoberta e desenvolvimento de
fármacos.
O Encontro reuniu 173 participantes,
tendo decorrido no novo Pólo das Ciências da Saúde da Universidade de
Coimbra, no domingo 28 de Novembro, e nos dias seguintes no Hotel Vila
Galé Coimbra.
A Comissão Organizadora, presidida
por M. Luisa Sá e Melo, Presidente
do Grupo de Química Terapêutica de
2007 a 2010, elegeu um conjunto de
temáticas que incluíram a descoberta
de novos fármacos na área do cancro e de novos alvos para fármacos
com utilidade no sistema nervoso,
bem como os desenvolvimentos mais
recentes no tratamento e prevenção
Assistência do 2º Encontro Nacional de Química Terapêutica 2010
da malária, os avanços em sondas
químicas para estudos biológicos, os
métodos de síntese actuais, os novos
processos na descoberta de fármacos
e a modelização molecular e design
racional de fármacos.
O Encontro contou com a participação activa de 16 convidados, que proferiram 5 conferências plenárias e 11
conferências convidadas.
A conferência plenária de abertura, a
“Lecture Bluepharma”, proferida por
Stephen Neidle da School of Phar-
Sessão de trabalhos
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
macy, University of London e intitulada
“21st Century cancer drug discovery
by selective gene targeting”, perspectivou como o actual conhecimento dos genes envolvidos no cancro
e da sua multiplicidade de mutações
têm permitido melhorias significativas
no tratamento de alguns carcinomas,
com especial focagem nos quadruplexes como alvos terapêuticos para pequenas moléculas, com aplicação em
situações malignas do pâncreas e do
tracto gastro-intestinal.
Koen Augustyns, da University of Antwerp, centrou-se na experiência de
dois laboratórios desta universidade,
o Laboratório de Química Medicinal e
o de Bioquímica Médica que, através
da implementação de um programa
conjunto de investigação básica, elucidaram a função da enzima dipeptidil
peptidase IV e desenvolveram novos
inibidores, sendo esta plenária intitulada “Inhibitors of dipeptidyl peptidases: from drug discovery to the clinic”.
Giorgio Colombo, do Istituto di Chimica
del Riconoscimento Molecolare, CNR,
Milano, proferiu uma conferência plenária, intitulada “Structure-functiondynamics relationships in proteins: Implications for drug discovery”, em que
apresentou resultados recentes de
estratégias de biologia computacional
para a descoberta de novos inibidores
5
de interacções proteína-proteína com
propriedades “drug-like” e de estudos
de dinâmica funcional e de mecanismos de propagação alostérica de sinal em proteínas.
Paul O’Neill, da University of Liverpool, apresentou o tema: “Synthetic
endoperoxide antimalarial; identification of a drug development candidate
and back-up molecules with superior properties to the artemisins and
OZ277”. Esta plenária focou os estudos para a elucidação de mecanismos
de acção deste tipo de antimaláricos,
o uso de dois componentes activos
numa só entidade química e um estudo muito completo de optimização de
antimaláricos endoperóxidos.
Heinz Beck, da University of Bonn Medical Center, proferiu a “Lecture BIAL”,
intitulada “New molecular targets for
drug discovery in CNS: Linking the target to the disease(s)”, em que abordou
a epilepsia, os conceitos que explicam
a resistência aos fármacos e os mecanismos de acção emergentes, a nível
celular e molecular, que poderão levar
a novas estratégias para o desenvolvimento de novas terapêuticas.
Sessão plenária proferida pelo Professor Paul
O’Neill (University of Liverpool)
Foram ainda apresentadas 27 comunicações orais seleccionadas e 200
comunicações em painel, que aborda-
ram tópicos interdisciplinares em Química Terapêutica e que contribuíram
para o sucesso desta reunião científica, demonstrando o interesse dos
investigadores mais jovens por esta
área da Química, os quais responderam cabalmente ao nosso encorajamento para participarem e comunicarem neste forum.
Nesta conferência teve ainda lugar a
reunião do Grupo de Química Terapêutica, onde mereceu especial destaque a notícia da candidatura do Grupo/SPQ, recentemente aprovada pela
European Federation for Medicinal
Chemistry, EFMC, para a realização
do XXIIIrd International Symposium
on Medicinal Chemistry, o EFMC-ISMC 2014, em Lisboa.
Nesta reunião foi eleita a nova Comissão Directiva, que passou a ser
composta pelos Profs. Artur Silva,
Fernanda Proença, Madalena Pinto e
Rui Moreira.
M. Luísa Sá e Melo ([email protected])
Presidente da Comissão Organizadora
4º ENCONTRO NACIONAL DE ESPECTROMETRIA DE MASSA (MS2010)
A espectrometria de massa é uma das
áreas de investigação científica mais
importantes na actualidade e o suporte analítico e instrumental em diversos
domínios científicos, destacando-se
a química, as ciências da vida, saúde, ambiente, proteómica e nanotecnologias. Entre 1906 e 2005 foram
atribuídos cinco prémios Nobel pelo
desenvolvimento da espectrometria
de massa, sendo de realçar em 2002
John Fenn e Koichi Tanaka, galardoados com o prémio Nobel da Química
pelo desenvolvimento de métodos de
desadsorção/ionizaçao suave para a
análise por espectrometria de massa
de macromoléculas biológicas, que
abriu caminho para a universalidade
da espectrometria de massa.
A espectrometria de massa tem uma
forte tradição em Portugal e grande
prestigio internacional, tendo sido
recentemente reforçada e consolidada através da criação da Rede Nacional de Espectrometria de Massa
(rnem.fc.ul.pt).
6
Figura 1 - Cerimónia de abertura do 4º Encontro Nacional de Espectrometria de Massa,
co-organizado pela Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Sociedade Portuguesa
de Química e Rede Nacional de Espectrometria de Massa. A abertura foi realizada pela
Professora Helena Florêncio, Coordenadora da Rede Nacional de Espectrometria de Massa
(ao centro) e contou com a presença do Presidente do Departamento de Química e Bioquímica
e Coordenador do Centro de Ciências Moleculares e Materiais da FCUL, Professor Carlos Nieto de Castro
e da Professora Ana Ponces Freire, Coordenadora do Centro de Química e Bioquímica da FCUL.
Estes dois Centros de Investigaçao da FCUL albergam cerca de duas centenas de investigadores
e têm a classificação de Very Good e Excellent, respectivamente
QUÍMICA 120
Com o importante apoio da Sociedade Portuguesa de Química, realizouse na Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, entre 13 e 15
de Dezembro de 2010, o 4º Encontro Nacional de Espectrometria de
Massa, que contou com 88 inscritos,
6 palestras convidadas, 18 comunicações orais e 62 posters (ms2010.fc.ul.
pt). A língua oficial foi o inglês devido à
sua projecção internacional. O encontro teve início com uma apresentação
pela Professora Helena Florêncio, coordenadora da Rede Nacional de Espectrometria de Massa, que destacou
a evolução desta área em Portugal e
as suas perspectivas no futuro próximo (Figura 1).
A primeira palestra científica foi efectuada pelo Professor Albert Heck,
Coordenador do Centro Holandês de
Proteómica, um dos centros mundiais
mais importantes nesta área, congregando seis Universidades e diversas
empresas. O Professor Albert Heck é
um dos pioneiros na investigação de
estruturas macromoleculares como
cápsulas virais e o proteassoma. Este
encontro constituiu uma excelente
oportunidade para a realização de palestras por cientistas convidados com
grande experiência, como o Professor Ferrer Correia da Universidade de
Aveiro (Mass Spectrometry of Oligonucleotide Noncovalent Aducts), e por
jovens investigadores. Todas as áreas
e aplicações da espectrometria de
massa estiveram representadas, desde o ambiente, ao desenvolvimento
instrumental, passando pela investigação fundamental em química e pelas
áreas biológicas, incluindo a proteómica, tendo sido apresentados trabalhos
por entidades como a EPAL e a Polícia
Judiciária. As empresas internacionais
que patrocinaram o evento fizeram-se
representar por cientistas directamente responsáveis pelo desenvolvimento
experimental e de novas aplicações.
A troca de experiências e o estabelecimento de novas colaborações foi a
tónica em muitas das discussões em
redor das comunicações em formato
de poster (Figura 2).
Tiveram ainda lugar duas importantes reuniões, uma da Rede Nacional
de Espectrometria de Massa e outra,
aberta a todos os que nela quiseram
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Figura 2 - Vista parcial da área de exibição dos posters do 4º Encontro Nacional de Espectrometria de
Massa na Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Este encontro contou com 88 inscritos, 6
palestras convidadas, 18 comunicações orais e 62 posters. As apresentações em poster constituíram
uma excelente oportunidade para o estabelecimento de contactos científicos, discussão de novas
ideias e o forjar de novas colaborações
Figura 3 - Espectrómetro de massa de ressonância ciclotrónica de ião com transformada de Fourier
(FTICR-MS) no Laboratório de FTICR e Proteómica da FCUL. Este equipamento permite determinar
massas exactas com elevada resolução. Um exemplo das suas aplicações é a caracterização de
proteínas intactas e suas modificações pós-traducionais. Permite ainda estabelecer a composição
elementar de moléculas
participar, com vista a analisar o estado da arte da espectrometria de massa
em Portugal e a sua evolução e afirmação como área estratégica de primeira
linha e sua contribuição para a competitividade internacional de Portugal. A
Rede Nacional de Espectrometria de
Massa (rnem.fc.ul.pt) constitui a matriz organizadora da espectrometria de
massa em Portugal, tendo actualmente
nove NÓs que possuem diversos tipos
de espectrómetros de massa modernos, incluindo um FTICR (Figura 3).
O encontro terminou com uma cerimónia de atribuição de prémios pelo representante da Fundação Jacqueline Dias
de Sousa, Engenheiro Dias de Sousa,
tendo o Dr. Bruno Manadas do Centro de Neurociências da Universidade
de Coimbra recebido o prémio pela
melhor comunicação oral, intitulada
7
Proteomic analysis of an interactome
for ion-form AMPA receptor subunits.
O licenciado em bioquímica Samuel
Gilberto, do Centro de Quimica e Bioquímica da Faculdade de Ciências da
Universidade de Lisboa, recebeu o
prémio pela melhor apresentação em
poster com o título Enhanced MALDIFTICR MS analysis of glycated fibrinogen peptides by methylglyoxal.
A Professora Helena Florêncio encerrou o encontro, anunciando a realização do próximo em 2012.
O 4º Encontro Nacional de Espectrometria de massa é dedicado à memória de
John Fenn, falecido a 10 de Dezembro
de 2010, tendo sido homenageado pelo
Professor Albert Heck na sua palestra.
Carlos Cordeiro ([email protected])
Comissão Organizadora
MODERN METHODS OF STRUCTURE ELUCIDATION – 2010
O curso avançado Modern Methods
of Structure Elucidation – 2010
(http://cqe.ist.utl.pt/events/mmse2010),
organizado pelo Centro de Química
Estrutural – Instituto Superior Técnico
(CQE-IST), IST-UTL NMR Center of the
Portuguese NMR Network, IST Node
of the National MS Network – em colaboração com o Instituto Tecnológico
e Nuclear (ITN), e apoiado pela Sociedade Portuguesa de Química, decorreu no passado mês de Dezembro
entre os dias 13 e 17, no Instituto Superior Técnico (IST). O principal objectivo deste curso foi a transmissão
de conhecimentos teóricos e teóricopráticos (aplicações, case-studies,
demonstrações de equipamentos e
hands-on training) dos métodos espectroscópicos, tais como Ressonância Magnética Nuclear em solução e
de estado sólido, Ressonância Paramagnética Electrónica, Espectrometria de Massa e Difracção de Raios X.
A escola MMSE-2010, evento único a
nível nacional, juntou durante uma semana cerca de 60 participantes, entre
os quais se encontraram os cientistas
nacionais mais conceituados nas áreas de elucidação estrutural e jovens
investigadores (bolseiros de investigação, estudantes de licenciatura, mestrado e doutoramento, investigadores
pós-doutorados de várias universidades e institutos de investigação do
país), num treino intensivo e eficiente
(Figura 1).
O módulo introdutório da escola MMSE-2010, tutorado por especialistas
vindos de diferentes centros de investigação de reconhecido mérito do país,
tais como IST, Universidade Nova de
Lisboa (UNL), Faculdade de Ciências
da Universidade de Lisboa (FCUL),
ITN e Instituto de Tecnologia Química
e Biológica (ITQB-UNL), abordou as
bases teóricas de cada técnica e as
suas aplicações gerais.
8
O módulo dedicado a case-studies
teve como foco a utilização das técnicas espectroscópicas mencionadas
nas áreas de química, bioquímica, farmacologia e biologia estrutural. Nos
seminários, os participantes tiveram
a oportunidade de aplicar os conhecimentos teóricos adquiridos, estabelecendo a estrutura de um composto
desconhecido a partir de dados espectroscópicos fornecidos (Figura 2).
Por fim, as sessões práticas e as demonstrações dos equipamentos permitiram aos participantes um contacto
muito próximo com cada técnica e o
aprofundamento dos conhecimentos
fornecidos nas aulas teóricas e nos
seminários (Figura 3).
Figura 1 - Participantes da escola nacional dos métodos espectroscópicos MMSE-2010
Figura 2 - Aplicação dos conhecimentos teóricos adquiridos pelos participantes
QUÍMICA 120
Figura 3 - Sessões práticas de Difracção de Raios-X
No último módulo, o protagonismo foi
dado aos participantes que, através de
apresentações flash, demonstraram a
utilização de técnicas mencionadas
no seu trabalho de investigação. As
apresentações flash e as apresentações fornecidas pelos tutores deste
evento constituíram um livro de resumos oferecidos a cada participante
(Figura 4).
O programa social do MMSE-2010,
além dos tradicionais coffee-breaks,
incluiu dois momentos chave: o jantar
convívio, com espírito natalício, e um
coffee-break interactivo/vídeo-entrevistas com os participantes desta es-
Figura 4 - Apresentações levadas a cabo pelos participantes
cola. O programa social foi generosamente apoiado pelos patrocinadores
do MMSE-2010 – várias empresas
nacionais e internacionais.
O feedback dos participantes indicou
claramente um enorme sucesso deste
evento. Para além dos conhecimentos
adquiridos, os participantes levaram
consigo vários contactos dos especialistas que poderão ser úteis na sua
carreira de investigação. Assim, e para
aumentar o sucesso das primeiras
edições deste curso, é nossa intenção
realizar uma próxima edição com melhorias, novidades e muitos mais participantes de todas as faculdades do
país. O Portal oficial da próxima edição da escola MMSE-2011 (http://cqe.
ist.utl.pt/events/mmse2011) contém
toda a informação necessária para
os futuros participantes. Neste ano
2011, Ano Internacional da Química,
Modern Methods of Structure Elucidation-2011 vai decorrer em Novembro.
Informações sobre o MMSE-2011 devem ser requisitadas a kluzyanin@ist.
utl.pt. Sejam bem-vindos.
Konstantin V. Luzyanin, André C.
Saraiva, Alexandra M. M. Antunes,
Leonor Maria, Vânia André
([email protected])
Comissão Organizadora
INQUÉRITO SPQ
Pelo quarto ano consecutivo a SPQ
realizou um inquérito de satisfação
para prospecção de opiniões relativas
ao funcionamento e aos serviços da
Sociedade. O questionário online esteve disponível para votação entre 6
de Dezembro de 2010 e 24 de Janeiro
de 2011.
• Nos meios de divulgação questionamos a evolução do boletim, a receptividade da newsletter mensal e
o acesso ao portal SPQ;
• Nos serviços aos sócios questionamos a eficiência do secretariado e a
utilização da área de sócio.
Obrigado pela vossa colaboração.
A recolha de opiniões incidiu nos serviços prestados aos sócios e nos meios
de divulgação utilizados durante 2010.
Foram ainda questionados a satisfação geral com a SPQ e a satisfação
com os encontros organizados.
Leonardo Mendes
([email protected]) www.spq.pt
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
De destacar e louvar as inúmeras sugestões submetidas pelos sócios. Estas ajudarão, certamente, a melhorar
e a optimizar cada vez mais os nossos
serviços.
9
Qual o grau de satisfação com os conteúdos
disponibilizados no portal SPQ?
Lê as newsletters da SPQ?
Evolução do Boletim durante 2010
Qual a eficiência do secretariado da SPQ?
Qual o grau de satisfação global com a SPQ?
Acede ao site www.spq.pt com que
regularidade?
Utiliza a área de sócio?
A evolução da SPQ durante 2010
Qual o grau da satisfação dos
encontros organizados pela SPQ?
Legenda: votações de 1 a 5 – em que 1 é muito mau e 5 é muito bom
“BERLINDES” LÍQUIDOS QUE DETECTAM GASES
Os “berlindes” líquidos são formados
através da encapsulação de gotas
líquidas com partículas hidrofóbicas,
resultando em conchas esféricas que
impedem o conteúdo líquido de entrar
em contacto com outras superfícies.
A maior parte da investigação nesta
área tem sido focada em aplicações
visando o estudo do transporte de líquidos, mas foram surgindo diversos
problemas devido à natureza porosa do “berlinde” líquido, que permite que o núcleo líquido se evapore.
Desta forma, os investigadores da
Universidade de Monash em Clayton
(Austrália) aproveitaram os efeitos
porosos dos “berlindes” líquidos para
transformar uma frustração científica
10
num novo tipo de sensores de gases,
descobrindo um novo uso para estas
estruturas. Considerando que o invólucro é permeável a gases mas não a
líquidos, este é um separador natural
gás-líquido. Os “berlindes” líquidos
podem então ser utilizados para detectar, absorver ou emitir gases.
O conceito foi aplicado no desenvolvimento de um “berlinde” líquido
colorimétrico sensível ao amoníaco,
utilizando no seu interior soluções de
fenolftaleína, cloreto de cobalto(II) e
cloreto de cobre(II), encapsuladas em
partículas de teflon, cuja cor é modificada quando as partículas são expostas ao gás. Foi também utilizado um
indicador fluorescente (ácido 8-hidroxipireno-1,3,6-trisulfónico) como núcleo líquido com o objectivo de criar
um sensor fluorescente aos vapores
de ácido clorídrico. A equipa responsável por este projecto procura agora aumentar a estabilidade mecânica
das estruturas e encontrar um método
de detecção de espécies gasosas de
uma forma quantitativa.
(Adaptado de
http://www.rsc.org/Publishing/ChemScience/Volume/2010/07/liquid_marbles.asp)
Hugo M. Oliveira
(Faculdade de Farmácia da
Universidade do Porto)
QUÍMICA 120
ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA
& CENTENÁRIO SPQ
RESOLUÇÃO DA ASSEMBLEIA GERAL DAS NAÇÕES UNIDAS
(RESOLUÇÃO 63/209 DE FEVEREIRO DE 2009)
2011 – ANO INTERNACIONAL
DA
QUÍMICA
Reconhecendo que o conhecimento da matéria que constitui o nosso mundo se baseia na Química;
Sublinhando que a educação em Química é essencial para enfrentar desafios como as alterações
climáticas, para proporcionar fontes duradouras de água pura, alimentos e energia, e para a
manutenção de um ambiente adequado ao bem-estar da humanidade;
Considerando que a ciência química e as suas aplicações produzem medicamentos, combustíveis,
metais e todos os produtos manufacturados;
Tendo em conta que o ano de 2011 constitui uma oportunidade para comemorar as contribuições
das mulheres em ciência, uma vez que se celebra o 100º aniversário da atribuição do Prémio Nobel
de Química a Maria Sklodowska-Curie*, e que também se pode celebrar a colaboração científica
internacional, pois a Associação Internacional das Sociedades de Química foi formada há 100 anos,
(….)
A Assembleia Geral da ONU proclama 2011 o Ano Internacional da Química.
*Nota: Houve até hoje 4 mulheres premiadas com o Nobel de Química. Foram elas: Maria SklodowskaCurie (1911), Irène Joliot-Curie (1935), Dorothy Hodgkin (1964), e Ada Yonath (2009). No conjunto das
áreas, há 40 mulheres premiadas com um Nobel, num total de 543 laureados.
(a resolução completa pode ser lida no site das Nações Unidas).
LANÇAMENTO DO ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA
PARIS, SEDE DA UNESCO, 27-28 DE JANEIRO DE 2011
Decorreu em Paris, na sede da UNESCO, o lançamento oficial do Ano Internacional da Química (AIQ). O ano de
2011 foi, como se sabe, proclamado
“Ano Internacional da Química” pela
Assembleia Geral das Nações Unidas,
ficando a UNESCO e a IUPAC com o
encargo de dinamizarem as iniciativas
correspondentes a nível internacional. O evento teve a duração de dois
dias, e contou com cerca de 1000
participantes de vários países, maioritariamente da Europa. A SPQ esteve
representada pelo Presidente, Prof.
Mário Berberan e Santos, pelo Presidente da Comissão Nacional para as
Comemorações do AIQ, Prof. Jorge
Calado, pelo Secretário-Geral, Prof.
Joaquim Faria, e pelo Prof. João Paulo André, Presidente da Comissão Organizadora do XXII Encontro Nacional
de Química, a realizar em Braga, de 3
a 6 de Julho próximo. Estiveram ainda
presentes como convidados da SPQ o
Prof. José Ferreira Gomes, antigo Presidente da SPQ e actual deputado e
membro da Comissão Parlamentar de
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Educação e Ciência da Assembleia da
República, e a Prof. Ana Noronha, pelo
Ciência Viva. Outros dois químicos nacionais presentes, também sócios da
SPQ, foram a Prof. Filomena Camões,
enquanto membro da IUPAC, e o Prof.
Manuel Eduardo Minas da Piedade, em
representação da International Association of Chemical Thermodynamics.
Para além da conferência de abertu-
ra (Da Matéria à Vida: Química!, por
Jean-Marie Lehn) foram apresentadas
dezassete conferências em três grandes áreas: “Química e o progresso da
civilização”, “Mulheres em Química”,
e “Química e desenvolvimento sustentado”, tratando-se neste último de
“Aspectos gerais”, “Ambiente e clima”,
“Nutrição e água”, “Saúde”, ”Energia”,
“Materiais”, e “Aspectos sociais e eco-
A Delegação da SPQ, junto a um “L’Homme qui marche” de Giacometti. Da esquerda para a direita:
Prof. João Paulo André, Prof. Jorge Calado, Prof. Mário Berberan e Santos e Prof. Joaquim Faria
11
nómicos”. Para além da conferência
de abertura, outros dois pontos altos
foram femininos: a conferência de Ada
Yonath, Prémio Nobel de Química de
2009, e a conferência sobre Marie
Curie pela sua neta, Hélène LangevinJoliot, também ela cientista. O Simpó-
sio terminou com um pequeno concerto em que foram executadas algumas
obras de alguma forma relacionadas
com a Química. Por razões desconhecidas, o tema “Educação”, um dos pilares da UNESCO, não foi contemplado. Tratou-se de uma reunião única e
excepcional pelo conjunto de oradores
e de temas, e que ficará na memória
de quem a ela assistiu. A delegação da
SPQ efectuou alguns contactos importantes para as comemorações nacionais do AIQ, e trouxe também novas
ideias e energias.
OS QUÍMICOS E O ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA
MÁRIO BERBERAN E SANTOS*
Ao iniciar-se o Ano Internacional da Química, cada sócio da Sociedade Portuguesa de Química deve ser, ainda mais do que em anos normais, um divulgador desta ciência junto dos seus
concidadãos não químicos (incluindo colegas de outras áreas, às vezes com ideias erradas ou
desactualizadas), jovens e menos jovens, sempre que possível esclarecendo-os e mostrando a
importância enorme da Ciência Central. Existem felizmente muitas fontes de informação que
facilitam a tarefa. O que se segue é um pequeno contributo, necessariamente incompleto, para
o mesmo fim.
A SPQ lança aos sócios e às Escolas o desafio de participarem, enviando pequenos textos
(máximo uma página A4) subordinados aos temas ”Contribuições da Química para o nosso
bem-estar” (uma contribuição por texto) e “O futuro da Química” (um possível desenvolvimento por texto) para [email protected]. Estes, depois de editados, serão incluídos no site do
AIQ, www.spq.pt/quimica2011.
MENSAGENS BÁSICAS SOBRE QUÍMICA
O slogan do AIQ, Química, a nossa
vida, o nosso futuro, embora verdadeiro é, quanto a mim, demasiado genérico. “Química” poderia ser substituído por muitas outras palavras, como
por exemplo “Terra”, ou até “Florestas”
(2011 é também o Ano Internacional
das Florestas!). E não diz se a vida
e o futuro serão bons ou maus. Para
síntese, prefiro a variante:
QUÍMICA PARA COMPREENDER O MUNDO,
QUÍMICA PARA MELHORAR O MUNDO.
Reconheço que isto se aplica à Ciência como um todo, e ainda bem.
De facto, a Natureza não sabe o que
seja cada uma das ciências. Estas
resultam apenas de uma classificação, relativamente recente aliás, feita pelo ser humano. Interessa-nos
agora destacar a Química, é tudo.
Em rigor, “para melhorar o mundo”
*
Presidente
P
resid
identte da
da SPQ
SPQ
([email protected])
12
deveria ser “para poder melhorar o
mundo”, uma vez que as descobertas da ciência tanto podem resultar
em benefícios como em prejuízos,
desconhecendo-se por vezes as consequências finais de uma dada acção.
A evolução da humanidade dá no entanto ao cientista (e ao cidadão) muitas
razões para ser optimista. O progresso
indiscutível da Ciência tem sido acompanhado por um progresso material e
intelectual da Humanidade, embora
bastante continue por fazer, nomeadamente devido ao acentuado crescimento populacional, ele mesmo devido à redução da mortalidade e à melhoria da nutrição e da saúde em geral.
Aqui ficam algumas ideias importantes
para discussão, e que podem ser desenvolvidas e adaptadas por cada um.
PARA COMPREENDER O MUNDO:
1. Toda a matéria do nosso planeta (e de boa parte do Universo)
é constituída por átomos. E os
átomos, em agitação incessante,
estão quase sempre ligados entre
si, formando moléculas. Estas, por
sua vez, participam em estruturas
supramoleculares, de complexidade variável, mas cujo expoente
máximo são os seres vivos. Um
físico famoso, Feynman, considerou que estas noções eram os resultados mais básicos de toda a
ciência, os primeiros a preservar
em caso de colapso completo da
civilização. Mas quantos cidadãos
da nossa civilização tecnológica,
mesmo tendo passado pela escola, interiorizam esta ideia?
2. As substâncias não são intrinsecamente tóxicas ou benéficas. É a quantidade que importa
(Paracelso). Algumas das menores doses tóxicas correspondem
até a substâncias naturais (por
exemplo as toxinas e certos venenos animais e vegetais).
3. Os compostos químicos naturais e
os obtidos em laboratório ou na fábrica, se referidos à mesma subs-
QUÍMICA 120
4.
5.
6.
7.
tância, são em tudo idênticos (se
o desejarmos, poderemos levar o
rigor à composição isotópica)! Fala-se muitas vezes em composto
químico como sinónimo de veneno, esquecendo-se que o sal e o
açúcar são substâncias químicas,
tal como a água que bebemos (e
de que somos feitos – ca. de 60%
da massa) ou o oxigénio que respiramos.
Não basta conhecer a composição
e a estrutura, pois existe uma dinâmica, uma instabilidade: os átomos
recombinam-se frequentemente,
isto é, as moléculas transformamse umas nas outras - são as reacções químicas, cujo conhecimento e estudo é o fulcro da Química.
O reconhecimento da realidade
dos átomos tem pouco mais de
cem anos. Com os elementos
químicos estáveis (os elementos
apenas com isótopos instáveis têm
também as suas aplicações, desde
Marie Curie) é possível obter um
número inconcebivelmente elevado
de compostos. Mesmo do carbono
puro, de que se sabia existirem a
grafite e o diamante, obtiveram-se
nos últimos anos novas formas,
por exemplo fulerenos, nanotubos
e grafeno… Com apenas algumas
dezenas de milhões de moléculas
identificadas (em http://www.cas.
org há um contador em actualização contínua, que na altura da escrita destas notas estava em quase
57 milhões), estamos ainda na infância da Química. A subsequente
organização das moléculas em estruturas supramoleculares, introduz
uma dimensão adicional no espaço
químico e aumenta ainda mais as
suas possibilidades quase ilimitadas, que incluem o armazenamento
e processamento de informação.
O estudo da química dos seres
vivos está incompleto, embora
os progressos tenham sido enormes. Muito resta para fazer, e para
aprender com esta química, tendo
em vista o desenvolvimento de
sistemas artificiais com funções
análogas.
Nenhum jovem com interesse pela
Química deve ter receio de enveredar por esta ciência por supor
que esta já pouco tem para dar. É
do oposto que se trata.
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
PARA MELHORAR O MUNDO:
1. Utilizando os conhecimentos químicos é possível conceber e preparar novas moléculas e novos
materiais, que não existem na
Natureza.
2. Isto não é necessariamente mau,
como alguns sectores mais extremistas defendem – o ser humano
desde sempre modificou o seu
meio ambiente, não só para sobreviver mas também para viver
melhor. É num espaço organizado (urbano, rural ou costeiro, mas
sempre modificado pelo ser humano) que nos sentimos “em casa”. A
urbanização crescente do mundo
assim o indica. Podemos passar
períodos muito agradáveis e até
únicos em locais desertos, mesmo
assim quase sempre já com intervenção humana significativa, mas
raramente ou nunca toda uma vida
sem qualquer apoio (supondo que
a desejamos longa!). A Natureza
verdadeiramente selvagem é hostil, ou pelo menos indiferente, quer
a nível macroscópico (falta de alimentos e de água potável, desconforto, predadores, etc.), quer até
microscópico (doenças devidas a
inúmeros microrganismos). Gostei
muito de ver o filme “Avatar”, cujo
“bom selvagem” é um extraterrestre com traços familiares, mas
confortavelmente sentado numa
sala climatizada e usando óculos
3D. Voltando à Terra, a esperança de vida do homem primitivo era
muito reduzida, e a qualidade da
sua vida baixa, mas todos temos
por vezes nostalgia de um passado que nunca existiu. É uma noção que importa desmontar, pois
é persistente em alguns círculos
a ilusão de ter existido já no passado uma época de ouro em que
o ser humano vivia em harmonia
com a Natureza. Que significava
então “harmonia”? À excepção de
uma pequena minoria, queria dizer
mortalidade elevada, existência
curta e quase exclusivamente concentrada na subsistência básica. A
Revolução Industrial levou a uma
melhoria significativa e progressiva
das condições de vida, embora isso
não tenha acontecido nem imediatamente, nem para todos. Esta
revolução produziu também uma
modificação importante do ambien-
te, cada vez mais acentuada, e que
se sabe hoje não poder prosseguir
nos mesmos termos. Mas é o tipo
de sociedade futura, diferente e
melhor de tudo o que existiu e existe, que importa discutir, planear e
realizar, e não procurar o regresso
a um passado com assinaláveis realizações materiais e intelectuais (a
nossa herança mais remota), mas
de ignorância e miséria dominantes, e reduzida população.
3. Basta uma simples ida às compras
ou ao dentista para reconhecermos
a fantástica variedade de substâncias e materiais disponíveis.
Vemos num relance a importância
das novas moléculas e materiais,
desde medicamentos e fármacos
(da aspirina ao contraceptivo, passando pelo antibiótico), até aos
agroquímicos (fertilizantes, pesticidas), combustíveis, têxteis e
plásticos. Já nem nos lembramos
que alguns dos primeiros metais
úteis resultaram de uma química
empírica, e definiram fases bem
definidas da civilização: Idade do
Bronze (liga de cobre e estanho)
e Idade do Ferro (quase sempre
com carbono, essencial para lhe
aumentar a dureza), metal na altura mais valioso do que o ouro.
O impacto da pólvora (mistura de
salitre, enxofre e carvão) na história europeia e mundial é também
bem conhecido. Mais próximo de
nós, os polímeros artificiais, o silício ultra-puro mas dopado… Uma
reacção química muito importante
é a combustão, presente na respiração e utilizada pelo ser humano
desde que aprendeu a controlar o
fogo. Continua hoje a ser fundamental (produção de electricidade,
transportes), mas tem problemas
associados: aquecimento global,
esgotamento dos combustíveis
fósseis, poluição atmosférica,...
Os químicos têm contribuído quer
para o desenvolvimento de processos alternativos, quer de combustão, quer de armazenamento e
conversão de energia (hidrogénio,
energia solar, baterias,…), quer no
minorar dos efeitos (conversão do
CO2, aumento de eficiência, remoção de poluentes). A concepção
e produção de moléculas e materiais exige conhecimentos sofisticados de Química, bem como
equipamento apropriado!
13
4. Por vezes os processos químicos
tecnológicos têm efeitos secundários nocivos. Mas cabe à própria
Química (e Engenharias Química e do Ambiente, etc.) resolver
os problemas, que resultam de
um conhecimento ou de precauções insuficientes. A indústria química é hoje muito menos poluente
do que no passado, sendo também uma das mais seguras. Os
fumos que continuamos a ver em
imagens que supostamente documentam poluição, são quase sempre apenas água líquida finamente
dividida (suspensões de gotículas resultantes da condensação
local de vapor de água, sendo
este invisível nessas emissões).
5. Mas o contributo da Química não
se esgota nas novas moléculas
e nos novos materiais. O desenvolvimento de novas reacções
e processos mais eficazes (em
rendimento, energia, etc.) e me-
nos poluentes, ainda que com
um produto final já conhecido, é
muito importante. É este o objecto
da Química Verde, que em muitos
aspectos se confunde com a Engenharia Química.
6. Da mesma forma, a concepção e
aperfeiçoamento de técnicas de
análise que permitam determinar
com rigor, rapidez e baixo custo
as concentrações de milhares de
constituintes de importância química e bioquímica, nas águas de
consumo, nos alimentos, no sangue humano, e na atmosfera, por
exemplo, é essencial para a manutenção e melhoria da qualidade
de vida.
CONCLUSÃO
A Química é uma ciência que combina
actividade teórica com actividade experimental (esta última nem sempre
no laboratório!), e em que interpreta-
mos o que vemos (escala macroscópica) baseados numa realidade microscópica subjacente (átomos e moléculas). É uma ciência profundamente
enraizada no mundo em que vivemos,
pois existe química em tudo o que nos
rodeia e em nós próprios. É também
uma ciência sensorial, que apela directamente aos sentidos, sobretudo à
visão (as cores) e ao olfacto (os cheiros). Qual o químico que não aprecia
os odores dos solventes de laboratório, nem sempre agradáveis mas familiares, e que não se maravilha com um
ponto de viragem ou com uma chama
colorida? A Química está ainda na
base do paladar (gastronomia molecular!), e participa mesmo em todos
os sentidos através da neuroquímica.
Ao entrarmos no novo ano, os fogos
de artifício e as saudações com vinho
espumante foram demonstrações simples, mas vibrantes e calorosas, de
Química. Viva 2011!
O QUE SERIA DE NÓS SEM A QUÍMICA?
O PROGRAMA DA SPQ PARA O ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA 2011 – CENTENÁRIO DA SPQ
JOAQUIM LUÍS FARIA*
A química é a ciência central: ela faz
a ligação entre todas as outras ciências. É a ciência que muda o mundo,
e fá-lo literalmente, pois é a ciência
da matéria e das suas múltiplas transformações. Desde as profundezas da
Terra à vastidão do espaço, da essência do ser até para lá da vida, a
química responde às exigências da
nossa existência, melhora os nossos
padrões de vida, prolonga a nossa
longevidade colectiva. Sem a química
simplesmente não seríamos.
Da Terra extraímos os minérios e o
crude para produzirmos as estruturas
que constituem as nossas cidades e
alimentam as nossas necessidades
de energia. Da atmosfera recolhemos
o nitrogénio que aplicamos na produção dos nossos alimentos. Do Sol
chega-nos a energia, teoricamente
em quantidade suficiente para suprir
todas as nossas necessidades imediatas e vindouras. Assim houvesse
*
Secretário Geral da SPQ
([email protected])
14
engenho para aproveitar essa fonte,
pese embora mesmo aí a química
não tenha dito a última palavra… longe disso.
A essência da vida, o nosso código
genético, é química. A escrita, leitura
e compreensão desse código constrói-se com 4 letras (A, G, T, C) desenhadas a partir de número reduzido
de elementos químicos. Essas letras
agrupam-se em combinações binárias determinadas por 2 ou 3 ligações
químicas – ligações de hidrogénio. A
função básica que nos permite viver,
o processo de respiração, envolve
em si várias reacções químicas. Foi a
química que nos deu os medicamentos, que nos permitem combater as
doenças e melhorar as nossas expectativas de vida. Mesmo depois de perecermos fisicamente, os elementos
na nossa constituição incorporam de
novo os diferentes ciclos activos no
ecossistema que nos acolhe.
O Ano Internacional da Química 2011
faz justiça à evolução e ao desenvol-
vimento registado ao longo da nossa
existência. É uma oportunidade para
nos relembrar aonde chegamos, qual
o impacto da química na nossa realidade de todos os dias e o que ainda
podemos alcançar.
Por feliz coincidência, 2011 é também
o centenário da sociedade científica
que mais contribui para a divulgação da química em Portugal: a nossa Sociedade Portuguesa de Química, fundada em 28 de Dezembro de
1911 num movimento de um pequeno
grupo de cientistas portugueses, liderado por Ferreira da Silva, director
da Faculdade de Ciências da então
recém-criada Universidade do Porto e
primeiro presidente da Sociedade.
Convém aqui relembrar os objectivos
da SPQ, tal como estabelecidos nos
seus estatutos e que visam promover,
cultivar e desenvolver, em Portugal, a
investigação, o ensino e a aplicação
da Química e das Ciências com esta
mais directamente relacionadas. A estes juntamos em 2011 o nosso com-
QUÍMICA 120
promisso para com os objectivos do
AIQ numa perspectiva nacional, sempre em sintonia com as restantes sociedades e associações de Química e
com os pressupostos estabelecidos
pela UNESCO e pela IUPAC.
Queremos levar a química para fora
das escolas, das universidades, dos
laboratórios, das fábricas e dos meios
especializados, para junto do Homem
comum, criando uma percepção pública da importância da química, não
só ao nível tecnológico, mas também
social. O impacto da química na sociedade, nas artes e nas relações
geopolíticas, deve ser reconhecido a
par da sua importância na promoção
do bem-estar da humanidade através
do seu contributos na medicina, nas
várias indústrias, na agricultura e na
produção e armazenamento de energia. Sobretudo queremos neutralizar o
negativismo da química normalmente
associado aos impactos ambientais.
Na maioria dos casos é maior o benefício que o prejuízo, e existe muita
demagogia na utilização de impressões do nosso imaginário colectivo:
a boa fruta é a fruta sem “químicos”
(abreviatura grosseira de produtos
químicos), mas no entanto toda ela é
química na sua essência; a resistência à engenharia genética, quando a
produção de alimentos geneticamente
modificados permitiria reduzir a utilização de pesticidas químicos.
A química como ciência da transformação deve ser apreciada por todos. É a
transformação dos materiais que nos
permite criar automóveis mais leves
que consomem menos energia. Os
corantes que incorporamos nos materiais do nosso dia-a-dia e que dão
cor à nossa existência, não seriam tão
variados sem o auxílio da química. E
a cor não é apenas uma característica
lúdica, tem enorme impacto ao nível
da segurança, do ensino e da própria
investigação científica. A química vai
Logótipo do Centenário
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
para além dos limites da ciência, faz
parte da nossa vida diária.
A COMISSÃO NACIONAL
AIQ 2011-SPQ 100
A estratégia da SPQ na persecução
destes objectivos é acima de tudo a
de promover que as instituições dotadas de meios materiais e humanos
adequados usem esses mesmos
meios de forma concertada e ainda
mais eficiente. A sociedade reconhece a sua limitação como patrocinador,
já que é ela própria beneficiária e por
isso assumirá sobretudo o seu papel
como agente mobilizador de todos os
químicos, professores e estudantes
de química que entendam útil associarem-se às comemorações. Assim,
convidámos a integrar uma Comissão
Nacional criada para o efeito, presidida pelo Professor Jorge Carreira Gonçalves Calado, tendo como vice-presidente o Professor José Artur Martinho
Simões, todos os representantes dos
departamentos de Química, Bioquímica e Engenharia Química, bem como
de outros departamentos ou instituições onde a química tenha um papel
relevante (por exemplo, faculdades de
Farmácia e departamentos de Materiais), capazes de estabelecer um diálogo produtivo que se traduzisse efectivamente numa acção concertada.
A Comissão reuniu em Coimbra a 2 de
Dezembro de 2010, fez um levantamento exaustivo de todas as actividades planeadas por cada departamento/instituição e tentou encontrar formas de coordenar e complementar as
actividades propostas. O espírito que
caracterizou essa reunião foi fantástico e permitiu construir um programa
variado e diversificado que pode ser
apreciado na separata a este número
do boletim. Esse programa é apenas
indicativo pois estão constantemente
a chegar-nos novas propostas, pelo
que a informação aí contida deve ser
considerada actualizada à data da
sua emissão. Paralelamente, criámos
um portal (www.spq.pt/quimica2011)
onde pode encontrar esse programa
de forma mais interactiva e funcional.
O portal permite ainda colocar actividades que serão tornadas visíveis
após validação no espaço de pouco
horas. Pode mesmo juntar as suas
contribuições nesse local.
Versão nacional do logótipo do Ano
Internacional da Química 2011
Na reunião de Coimbra, surgiram inúmeras ideias que se encontram a ser
exploradas: actividades simples, como
desafios nas escolas para a criação
de calendários, concursos que promovam a interacção da química com
a música, criação de autocolantes
com frases sobre a química… Vamos
chamar as empresas tradicionais,
como a Viarco, Renova, Vinho do Porto e Confiança a produzirem materiais
alusivos ao evento. Neste espírito, a
SPQ lança neste mesmo número um
desafio às escolas (ver “Os Químicos
e o Ano Internacional da Química” por
Mário Berberan e Santos).
A reunião de Coimbra só foi possível
graças ao envolvimento da Ciência
Viva. A SPQ está a trabalhar conjuntamente com esta instituição de modo a
estabelecer um conjunto de parcerias
que envolvam acções de formação,
conjuntos de palestras, sessões laboratoriais e outras que se pretendem
levar a cabo usando a rede de centros
Ciência Viva.
Reafirmar a química como ciência
central e motivar os jovens para a sua
aprendizagem. É necessário melhorar
o seu ensino contextualizado nas escolas e adaptar os currículos de formação básico e secundário. Reforçar
o seu papel no ensino superior, devolvendo-lhe o espaço merecido nos
currículos científicos, especialmente
nas áreas das engenharias. Vamos
manter e reforçar o nosso empenho
na realização das acções tradicionais,
como as Olimpíadas de Química.
Temos em curso as Olimpíadas de
Química Júnior para a população do
básico (8º e 9º Ano) e as Olimpíadas
de Química + para o secundário (10º
e 11º Ano). Cientes de que a procura
pelas escolas tem vindo a aumentar
estamos a estudar formas de incrementar a nossa resposta, alargando
15
vista a publicação de entrevistas em
várias revistas.
A página do AIQ 2011. Aqui pode introduzir o seu próprio projecto e ver
o que se está a fazer dia-a-dia
o número de instituições envolvidas.
Por outro lado, de modo a promover
a internacionalização e aumentar a
cooperação institucional manteremos
enquanto possível a nossa participação nas Olimpíadas Internacionais
de Química (International Chemistry
Olympiad - IChO) e nas Olimpíadas
Ibero-americanas de Química. Além
disso poderemos promover colaborações bilaterais com regiões vizinhas,
na sequência de propostas de cooperação específicas. Actualmente está
em estudo a organização de uma prova finalíssima, ou de um projecto conjunto, envolvendo os vencedores da
Olimpíada de Química Júnior, com os
correspondentes espanhóis da prova
organizada pela Associação Nacional
de Químicos de Espanha (ANQUE).
Estamos ainda dispostos a ir às escolas com palestras, demonstrações
e actividades, tendo reactivado e actualizado a carteira de palestras de
SPQ. Estas palestras podem ser requisitadas pelas escolas para serem
apresentadas localmente. A lista pode
ser consultada em ambos os portais
SPQ ou AIQ2011 (www.spq.pt).
Numa tentativa de aproximar a química do público e da sociedade civil
contamos promover a publicação de
livros e artigos, realizar conferências, palestras, debates, exposições, ciclos de cinema e outras actividades. A SPQ estará presente na
edição, promoção ou divulgação de
vários livros, entre eles a tradução da
“História Química de uma Vela” de Michael Faraday, a edição conjunta com
Porto Ciência de “Ferreira da Silva e
o Laboratório Chimico Municipal do
Porto” e a divulgação de “HAJA LUZ
- Uma História da Química Através
16
de Tudo” de Jorge Calado, pela IST
Press.
Faremos a inserção nos órgãos de
comunicação social de notícias, imagens, reportagens, entrevistas e debates sobre a química, os trabalhos e
os feitos dos químicos, as suas grandes figuras e o seu impacto no nosso
quotidiano.
Temos em preparação um magazine
semanal, com duração prevista para
3’00, numa série de 13 programas.
Cada emissão será centrada num
tema diferente, onde vamos demonstrar de forma dinâmica e apelativa o
papel da química, em diferentes áreas. A apresentação, que se pretende
educativa, tentará ao mesmo tempo
dar a conhecer investigadores e entidades nacionais de destaque na área
da Química. Cada emissão fechará
com uma rubrica de 15 segundos de
“Sabia que…” sobre pequenas informações e curiosidades sobre a química.
Teremos também uma presença regular na imprensa escrita, estando pre-
O livro que será lançado a 31 de Março de
2011 no Laboratório Chimico/Museu da Ciência
Lisboa, “HAJA LUZ - Uma História da Química
Através de Tudo” de Jorge Calado, pela IST Press
Para aumentar a percepção pública da química está em produção a
emissão de um conjunto de cartazes
alusivos a temas chave da química.
Estes cartazes, realizados segundo
uma ideia da American Chemical Society, poderão ser descarregados do
portal do AIQ 2011 e utilizados para
uma ampla divulgação. Os cartazes
serão mais tarde complementados
por um conjunto de apresentações
digitais que poderão ser requisitadas
para exibições generalistas sobre a
química.
Estamos a trabalhar na tradução
de um filme promocional para o AIQ
2011, produzido conjuntamente pela
European Petrochemical Association
(EPCA), a UNESCO e a IUPAC, que
visa mostrar a importância da química
no nosso quotidiano. “CHEMISTRY:
All About You” mostra como a química vai de encontro às necessidades
do mundo desenvolvido, é criativa e
produtiva, é inspiradora e celebra a
contribuição permanente das mulheres para a ciência (2011 é também
o centenário da atribuição do Prémio
Nobel a Marie Curie). É um filme dinâmico e com uma mensagem direccionada aos jovens na faixa etária dos 16
aos 20 anos.
Pensamos em apoiar espectáculos,
exposições e exibições onde a química apareça ligada às artes. Foi-nos
apresentado o projecto Quorum Ballet-Química (www.quorumballet.com)
que consiste num espectáculo de
dança contemporânea tendo como
tema base a química. O espectáculo
de dança contemporânea é uma criação coreográfica original de Daniel
Cardoso, director artístico e coreógrafo residente da companhia.
Water–A Chemical Solution: Uma
Experiência Global para o Ano Internacional da Química é uma actividade que reúne estudantes de todo o
mundo para participar de acções que
destacam o papel da química nas
questões da qualidade da água e saneamento. Alunos do ensino básico
são convidados a explorar um dos
recursos mais importantes da Terra,
QUÍMICA 120
ciativa da Comissão de Educação em
Química da IUPAC. Inclui actualmente quatro actividades destinadas a cobrir conceitos químicos básicos mas
capazes de despertar a curiosidade,
com recurso a equipamentos simples.
Pretende-se que os professores trabalhem com as suas turmas nas quatro actividades, dando aos estudantes
uma visão geral de conceitos como
acidez, salinidade, filtração e purificação de água. Esta experiência está
a ser coordenada em Portugal pela
Prof. Filomena Camões da FCUL, em
colaboração com a SPQ.
Dança contemporânea Quorum Ballet-Química.
A ideia original e promoção da iniciativa são
da autoria de Ana Paula Paiva, professora do
Departamento de Química e Bioquímica da
Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa
(DQB-FCUL)
a água. Os alunos irão colocar os
seus resultados sobre a qualidade e
tratamento de água num mapa mundial usando a rede global, de forma
a comparar resultados e contactar
com outros colegas espalhados pelo
globo. A experiência global é uma ini-
Além destas actividades, a SPQ continuará com as suas acções e eventos regulares, de onde se destaca o
XXII Encontro Nacional – 100 Anos
de Química em Portugal. O evento
decorrerá em Braga de 3 a 6 de Julho, sob os auspícios da Delegação
de Braga da SPQ, em colaboração
com o Departamento de Química da
Universidade do Minho, no Parque
de Exposições de Braga. O encontro
é organizado pelo Prof. João Paulo
André (UMinho) e à semelhança dos
encontros nacionais anteriores, inclui-
rá a lição plenária do Prémio Ferreira
da Silva, sendo igualmente atribuída a Medalha Vicente Seabra. Pela
primeira vez será entregue o Prémio
Romão Dias, no domínio da Química Inorgânica. Paralelamente, a Universidade do Minho tem também um
programa específico para o AIQ 2011
onde se destaca uma exposição sobre Marie Curie, que estará patente
durante o Encontro.
As celebrações do Ano Internacional
da Química 2011 e do Centenário
da SPQ são uma comemoração dos
químicos portugueses. Os seus objectivos só podem ser atingidos com
o envolvimento empenhado de todas
as pessoas e instituições que se dedicam à investigação, ensino, aplicação
e difusão da química em Portugal. A
química faz parte da história colectiva
do desenvolvimento da humanidade,
daquilo que somos hoje e da forma
como vivemos. O que seria de nós
sem a química? Olhe à sua volta e
tente identificar quais os objectos, seres ou materiais que poderiam existir
sem que a química tivesse participado
no processo da sua criação…
3 a 6 de Julho de 2011. “Cem Anos de Química em Portugal” será o tema do XXII Encontro Nacional, integrado não só nas comemorações
do centenário da SPQ como também do Ano Internacional da Química
ACTIVIDADES PLANEADAS PELO DEPARTAMENTO DE QUÍMICA DA UNIVERSIDADE
DO MINHO NO ÂMBITO DO ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA
de notável de Marie Curie, sob o título “A Beleza do Decaimento: Marie
Curie e a História de um Nobel”.
O ano em que se comemora o centenário da atribuição do Prémio Nobel da
Química a Marie Curie, foi decretado
pela UNESCO o Ano Internacional da
Química (AIQ). Por uma feliz coincidência, 2011 é também o ano em que
se comemora o centenário da SPQ.
Para assinalar estas efemérides, o
Departamento de Química da UMinho
projectou um conjunto de eventos e
actividades em torno da personalida-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
As comemorações do AIQ na UMinho
tiveram início no dia 27 de Janeiro,
numa cerimónia de lançamento que
decorreu em simultâneo com a abertura oficial do AIQ na UNESCO, em Paris. A abertura foi oficializada através
de uma conferência de imprensa, seguindo-se duas palestras apresentadas pelo Prof. Miguel Castanho e pela
Prof.ª Raquel Gonçalves-Maia. Esta
ocasião contou ainda com a apresentação do livro mais recente da Prof.ª
Raquel Gonçalves-Maia, dedicado a
Dorothy Hodgkin, uma das quatro mulheres até hoje laureadas com o Pré-
Madame Curie a trabalhar no seu laboratório
(Imagem cedida pelo Museu Curie de Paris)
17
mio Nobel da Química. O XXII Encontro Nacional da Sociedade Portuguesa
de Química, que terá lugar no Parque
de Exposições de Braga, de 3 a 6 de
Julho de 2011, constituirá o ponto alto
das comemorações. “Cem Anos de
Química em Portugal” será o tema
deste encontro, organizado pela Delegação de Braga da Sociedade Portuguesa de Química, em colaboração
com o Departamento de Química da
Universidade do Minho, integrado não
só nas comemorações do centenário
da SPQ como também do Ano Internacional da Química.
Ao longo do ano estão previstas diversas actividades, entre as quais,
palestras (os Professores Raquel Gonçalves-Maia, Décio Martins e Jorge
Calado já confirmaram a sua disponibilidade), exposições, homenagens aos
discípulos portugueses de Marie Curie
(Branca Edmée Marques, Mário Silva
e Manuel Valadares), momentos musicais, uma peça de teatro e a exibição
Diploma do Prémio Nobel atribuído a Marie Curie
(Imagem cedida pelo Museu Curie de Paris)
de filmes e documentários em torno da
figura de Marie Curie. Dá-se particular
destaque às exposições provenientes
do Museu Curie de Varsóvia (Vida e
Obra de Maria Sklodowska-Curie) e
do Museu Curie de Paris (Marie Curie,
A Life – Itineraire D´Une Femme),
que irão estar patentes ao grande público em espaços públicos da cidade
de Braga.
Para o público escolar, estão previstas
diversas actividades realizadas conjuntamente com a Escola Secundária Sá
de Miranda, dando-se relevo às exposições: No Tempo de Marie Curie e O
Túnel do Rádio, na qual se pretende
recriar o laboratório dos Curie.
As actividades que constituem o programa contam com o apoio das seguintes instituições: Sociedade Portuguesa de Química, Ciência Viva, Reitoria da UMinho, Escola de Ciências
da UMinho, Instituto Curie de Paris,
Museu Curie de Varsóvia, Embaixada de França, Embaixada da Polónia,
EDP, Fundação Calouste Gulbenkian
e Braga Parque.
João Paulo André
([email protected])
Presidente da Comissão Organizadora
do XXII Encontro Nacional da SPQ
WOMEN SHARING A CHEMICAL MOMENT IN TIME - PEQUENO-ALMOÇO / ALMOÇO EM REDE
Dado que a celebração do Ano Internacional da Química se centra no ano
do centenário da atribuição do Prémio
Nobel a Madame Curie, e que neste
ano também se pretende celebrar a
mulher na Química, este iniciou-se,
a nível global, com uma proposta de
Mary Garson, professora de química na Universidade de Queensland,
Brisbane, Austrália. Para tal propôs
a realização de um pequeno-almoço,
ainda antes da data da abertura oficial
do ano internacional da química, no
dia 18 de Janeiro, evento a que deu o
título “Women sharing a chemical moment in time”. Esta iniciativa realizouse em cerca de 100 locais espalhados
por 44 países. Em Portugal, realizouse um pequeno-almoço dinamizado
pelo Departamento de Química e
Bioquímica da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e um
almoço na Universidade de Aveiro. A
18
partilha de um momento far-se-ia em
todo o mundo ao longo de um período
de cerca de 24 h que se iniciou em
Wellington, na Nova Zelândia, e terminou no Hawaii, tendo os vários locais
celebrado o acontecimento de formas
diferentes. Se a maioria aderiu ao
pequeno-almoço, outros houve que
realizaram almoços e mesmo lanches
e jantares.
Em Lisboa, um dos momentos-chave
foi a ligação por Skype com a colega Elaine A. Moore, reunida com
as químicas da Open University do
Reino Unido, que comiam umas simples sandes à semelhança do nosso
“Continental Breakfast”, em vez do
tradicional pequeno-almoço britânico
(papas de aveia e ovos com bacon).
As promotoras de “Pequeno-almoço
das Químicas” contaram com a pre-
sença do Jornalista Vasco Trigo, director do Programa Com Ciência da RTP
2, transmitido às Quartas-feiras (disponível na Internet em ww1.rtp.pt/multimedia/progVideo.php?tvprog=26914),
que, com uma equipa de filmagem,
acompanhou as cerca de 2 horas do
evento, tendo realizado uma pequena
entrevista à organizadora, Profª Filomena Camões. Também a TVI passou em directo, no Jornal da hora do
almoço, a entrevista que fez à Profª
Filomena Camões e que foi divulgada
na íntegra pelas Notícias da UL.
Foi uma reunião agradável, onde se
começou por disponibilizar o vídeo e
uma apresentação de diapositivos que
foram facultados no sítio do AIQ 2011.
Um momento alto do programa foi
a invocação da Prof. Branca Edmée
Marques, aluna de Doutoramento de
QUÍMICA 120
Marie Curie e antiga Professora da
Faculdade de Ciências nos tempos
em que esta funcionava na Rua da
Escola Politécnica.
Esta tarefa esteve a cargo da colega
Cristina Oliveira, que, quando aluna,
teve oportunidade e o privilégio de
a entrevistar, já após a sua jubilação. Fica também um agradecimento às colegas Eduarda Araújo, Luísa
Serralheiro e Teresa Pamplona pela
disponibilidade de elucidarem sobre
as razões que nos levam a tomar o
pequeno-almoço, designadamente
sobre os benefícios que nos advêm
de bebermos café, chá e leite, e de
comermos queijo ou requeijão, enquanto aproveitamos para também
tirar partido de alguns aditivos!
A todas e todos que colaboraram com
entusiasmo, uma palavra de agradecimento e de parabéns e em particular para as colegas Ana Paula Carvalho e Filomena Freitas, que no curto
espaço de tempo disponível asseguraram toda a logística.
Na Universidade de Aveiro foram
convidadas todas as mulheres químicas de vários departamentos, assim
como docentes das escolas básicas
e secundárias da cidade para um almoço no restaurante da universida-
Almoço realizado na Universidade de Aveiro
de. Neste almoço, que se realizou ao
mesmo tempo que no Canadá, Colômbia, Estados Unidos da América,
México, Perú, Venezuela e em outros
países da América se realizavam
pequenos-almoços, participaram 27
mulheres químicas de vários departamentos e instituições. Neste dia ainda
se realizou uma palestra pela Professora Raquel Gonçalves-Maia sobre
As Estruturas de Dorothy Crowfoot
Hodgkin, outra mulher a quem foi
atribuído o prémio Nobel da Química
em 1964 pela sua determinação por
técnicas de raios-X da estrutura de
substâncias bioquímicas importantes
– colesterol, insulina, penicilina, vitamina B12, etc..
Para além do encontro de pessoas
num mesmo local, o que perpassou
durante todo o dia foi o sentimento
geral de se pertencer a uma comunidade que transvasa para fora da
nossa localidade e mesmo do nosso
país. Como lhe chamou a American
Chemical Society “um aperto de mão
global”.
O êxito desta iniciativa originou a
proposta de um novo momento de
encontro de mulheres químicas antes de terminar o ano internacional
da química, tendo sido sugerido um
dia, em Novembro, durante a Semana da Ciência e Tecnologia. Aqui fica
o repto, a nível nacional, a todas as
instituições onde haja mulheres químicas que queiram partilhar um mesmo momento.
Filomena Camões ([email protected])
Universidade de Lisboa
Professora Raquel Gonçalves-Maia
Clara Magalhães ([email protected])
Universidade de Aveiro
CONFERÊNCIA EUROPEIA DEDICADA AO PAPEL DAS MULHERES NA QUÍMICA
Realizou-se nos dias 20, 21 e 22 de
Outubro de 2010, na Hungria, a conferência “Mulheres Químicas e Inovação”, organizada pelas Professoras
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Livia Simon Sarkadi (Divisão de Química Alimentar da EuCheMS) e Éva
Vámos (Grupo de Trabalho sobre a
História da Química).
A conferência, patrocinada pela EuCheMS, pretendeu evidenciar o papel
das mulheres na Química e na inovação, com especial enfoque na Repú-
19
apresentações orais e em poster e
discussão de ideias em formato de
mesa redonda. Reuniram-se mais de
70 participantes provenientes do meio
académico e da indústria de oito países diferentes. A conferência incluiu
uma sessão especialmente dedicada a jovens cientistas, na qual foram
atribuídos prémios a 6 apresentações
seleccionadas como melhores comunicações orais e em poster.
Cerimónia de abertura da conferência levada a cabo pelo Professor Peter Matyus, Presidente da
Sociedade Húngara de Química
blica Checa, Hungria, Polónia e Eslováquia, tendo decorrido em conexão
com os eventos que se irão realizar
em 2011 no âmbito do Ano Internacional da Química (AIQ). A contribuição
das mulheres para o desenvolvimento da Química como ciência tem sido
significativa, desde que Marie Sklodowska Curie foi a primeira mulher a
ser agraciada com o Prémio Nobel da
Química em 1911.
A realização desta conferência, tendo
como mote central o papel das mulheres na ciência, constituiu uma excelente oportunidade para promover
as comemorações em 2011 do AIQ.
A conferência foi apoiada pelo Fundo Visegrád, EuCheMS, Hungria
MOL-TVK, Fundação L’Oréal para as
Mulheres e a Ciência, e pela editora
Wiley VCH. O programa da Conferência incluiu palestras convidadas,
A conferência proporcionou uma oportunidade para discutir o passado e o
presente, permitindo a troca de ideias
científicas e o estabelecimento de novos contactos para cooperações futuras mais estreitas entre investigadores
de proveniências distintas, mas, acima
de tudo, a conferência pretendeu ser
uma fonte de inspiração e de estímulo para novas ideias de trabalho. Nas
discussões geradas no ambiente de
mesa redonda, não restou qualquer
dúvida de que este fórum deve sem
dúvida continuar futuramente!
(Adaptado de “EuCheMS newsletter”)
Joana Amaral
([email protected]) www.spq.pt
QUÍMICA NA VIDA DOS ENGENHEIROS
No passado dia 27 de Janeiro, a Biblioteca da Faculdade de Engenharia
da Universidade do Porto acolheu a
palestra “Química na Vida dos Engenheiros”, organizada pelo Departamento de Engenharia Química (DEQ)
da mesma faculdade. Esta iniciativa,
com a qual se pretendeu assinalar
a abertura do Ano Internacional da
Química, contou com a intervenção
de docentes da FEUP, entre os quais
o Prof. José Luís Figueiredo (DEQ),
o Prof. José Silva Matos (DEEC) e
o Prof. Mário Barbosa (DEMM), e a
moderação da Dr.ª Arminda Alves (di-
rectora do DEQ). Dirigindo-se a uma
plateia constituída maioritariamente
por estudantes, os oradores convidados pronunciaram-se sobre os vários
papéis desempenhados pela química
nas diversas áreas da engenharia.
Foi possível assistir em diferido à
mensagem da Directora Geral da
UNESCO, Irena Bokova, proferida
alguns momentos antes na sede da
UNESCO em Paris (França), durante
a abertura da cerimónia oficial organizada pela UNESCO e pela IUPAC.
Intervenientes na palestra
“Química na Vida dos
Engenheiros” assinalando a
abertura do
Ano Internacional da Química na
FEUP. Da direita para a esquerda: a
Dr.ª Arminda Alves,
o Prof. José Silva Matos, o Prof.
José Luís Figueiredo e o Prof.
Mário Barbosa
20
Durante o ano em curso, serão várias
as iniciativas dedicadas à divulgação
da Química no quadro das actividades culturais da FEUP. Por feliz coincidência, em 2011 comemorar-se-ão
também o centenário da Sociedade
Portuguesa de Química (SPQ), a representante oficial nacional para as
celebrações do AIQ e o centenário
da Universidade do Porto. A ligação
entre estas duas instituições será porventura mais forte do que uma ténue
coincidência histórica possa indicar, já
que o fundador da SPQ foi o lente A.
J. Ferreira da Silva da ex-Academia
Politécnica do Porto que se tornaria
Universidade do Porto por decreto de
19 de Abril de 1911. Desde há vários
anos que a FEUP tem com a SPQ
uma estreita ligação, albergando nas
suas instalações a sede da Delegação Regional do Porto.
Susana Medina
([email protected]) Serviço de Documentação e Informação da FEUP
Joaquim L. Faria
([email protected]) Secretário-Geral da
SPQ
QUÍMICA 120
LIVROS E MULTIMÉDIA
DOROTHY CROWFOOT HODGKIN
MIGUEL CASTANHO*
Raquel Gonçalves-Maia
Edições Colibri, Lisboa, 2010
166 páginas * ISBN 978-9727729913
Transcrição da apresentação feita por
Miguel Castanho no lançamento do livro realizado na residência oficial do
embaixador do Reino Unido, no dia 2
de Novembro de 2010:
“Obrigado pelo convite para estar aqui
a apresentar este livro. Começo por
cumprimentar todos os presentes na
sala, em particular a autora. Um agradecimento especial ao Sr. Embaixador
por nos receber.
Durante a leitura do livro, vi um artigo
que saiu na “The Biochemist” (revista da Sociedade Britânica de Bioquímica) sobre o trabalho de Dorothy
Hodgkin que mostrava dois aspectos
interessantes:
1. A bioquímica vive agora no paradigma de que o binómio estrutura/função governa a natureza:
na natureza tudo tem uma certa
estrutura que permite determinadas funcionalidades. A bioquímica
nasceu da “função” (a reactividade das moléculas – decorrente da
“química orgânica” e da “química
fisiológica”). Foi o trabalho de Dorothy Hodgkin, entre outros, que
associou a “estrutura” à “função”.
Esta foi uma grande contribuição
que vai muito além da mera forma da insulina e do colesterol, por
*
Universidade de Lisboa
([email protected])
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
exemplo. O trabalho de Dorothy e
de outros na sua área criaram o
paradigma da estrutura/função em
que vivemos.
2. O outro aspecto que achei muito
interessante neste artigo foi um
retrato que havia de Dorothy, uma
pintura (uma cópia da pintura que
está na National Portrait Gallery
de Londres). Este quadro tem a
estrutura da insulina e retrata Dorothy a trabalhar no seu escritório,
um cenário clássico de um escritório de cientista. Não havia muito
a dizer se não fosse um detalhe
especial: Dorothy está a trabalhar
e tem quatro mãos, todas elas a
trabalhar atarefadamente. Isto
ilustra o carácter incansável que
ela tinha.
Não é fácil ou simples capturar e falar
sobre a essência de um livro que nos
mostra Dorothy como este pintor tentou mostrar. Que tenho eu para dizer
sobre o livro que prova que o retrato
está correcto e que uma pessoa com
quatro mãos pode ser muito realista?
Porque aceitei eu este desafio?
A primeira razão é egoísmo: para
receber o livro antes de todos os outros e lê-lo primeiro. Foi uma das minhas leituras de verão.
Conheço a autora e sei que ela cultiva como escritora os mesmos valo-
res de investigação profunda dos factos, perfeccionismo e raciocínio minucioso e visão clara que procura como
cientista e professora. Provavelmente
nunca o confessei à autora, mas o primeiro livro da sua autoria que li foi a
sua tese de doutoramento. Eu estava
a escrever um relatório para as aulas
práticas de Cinética Química e usei-a
como fonte de informação. Era tão
clara nos seus modelos matemáticos
que eu descobri aí como o mundo podia ser descrito usando formulações
matemáticas simples. Aprendi depois
que estas são muito fascinantes e fiz
o meu doutoramento entre físico-químicos, construindo modelos matemáticos. Por isso, estava intrigado sobre
como a autora nos poderia mostrar a
complexidade da vida de Dorothy de
uma forma clara. Devo dizer que não
fiquei decepcionado.
Apenas um cientista poderia ter escrito um livro como este, desta forma.
É uma grande e fascinante viagem
que não segue uma linha recta. Os
biógrafos tendem a seguir uma linha
cronológica (Dorothy como criança,
Dorothy como adolescente, Dorothy
como jovem investigadora …). Aqui a
vida e o esforço de Dorothy são construídos em frente dos nossos olhos de
uma forma completamente diferente:
por exemplo, alguns capítulos tem
nomes de moléculas e um outro capítulo é intitulado “Assuntos amorosos”
– apenas um cientista colocaria molé-
21
culas e assuntos amorosos ao mesmo
nível. Mais que isso, apenas um químico misturaria moléculas e assuntos
amorosos.
Humanidade – a ciência é um exemplo a seguir! Defender a paz não é
uma actividade paralela para Dorothy
– é uma parte do ser cientista.
Por último, estava muito curioso
por saber que este livro seria uma
biografia. Podemos aprender mais e
melhor a partir de biografias, pois são
sobre pessoas reais num mundo real.
E isto é precisamente o que eu quero
partilhar convosco. Não vou tentar fazer uma apresentação factual do livro
(vocês vão lê-lo de qualquer forma!).
Em vez disso, irei partilhar convosco
o que aprendi do livro.
Aprendi que as pessoas reais, mesmo aquelas que mais contribuíram
para o progresso, tem as suas contradições, uma vez que a contradição faz
parte de ser humano:
O que aprendi então do livro?
Aprendi sobre alguém que adoptou
a expressão “Não percebe? Tenho
que saber!”, o que me recorda o primeiro alpinista que chegou ao cume
da montanha K2. Quando questionado sobre porque escalou ele a montanha, respondeu “Porque estava lá”.
Por isso, existem pessoas que ouvem
uma chamada da natureza e essa
chamada é a sua motivação. Esta é a
forma moderna de “navegar é preciso,
viver não é preciso”. Por isso, provavelmente aprendemos que aqueles
que chegam mais longe respondem a
chamadas que não conseguem resistir. No entanto, isto tem um lado muito
negro: a devoção à ciência pode ser
viciante. Os problemas que temos de
resolver vão connosco a todo o lado
(para casa, ao cinema, …) e ocupam
todo o tempo (os fins de semana, as
férias, …). A maioria das pessoas
nesta sala sabem o que quero dizer.
Quando sentimos que estamos perto
da solução de um problema fascinante
não podemos pensar em mais nada.
Por vezes perdemos o contacto com
a família e com os amigos... E isto
aconteceu a Dorothy em certos períodos da sua vida. Apenas um cientista
poderia falar sobre este lado negro da
forma como a autora o faz.
Aprendi sobre alguém para quem a
ciência não era apenas uma mensagem, mas um meio de comunicação.
Ela não comunicou apenas ciência,
comunicou através da ciência: os
valores da paz, o progresso internacional mútuo, a prosperidade e a luta
contra a pena de morte. A ciência é
global, a ciência é progresso, a ciência é útil para o desenvolvimento da
22
− Dorothy é descrita como uma
mulher frágil com problemas familiares e de saúde, no entanto ela é
a razão pela qual este livro foi escrito e a razão pela qual estamos aqui,
por isso ela fez coisas que apenas
uma mulher forte poderia ter feito.
− A segunda contradição, e isto é
algo que achei muito intrigante: a
devoção que ela tinha à investigação e às pessoas jovens a trabalhar
com ela em estudos de pós-graduação não tem correspondência ao
nível de estudos de graduação.
Tive oportunidade de trocar algumas ideias sobre isto com a autora,
mas continuo muito intrigado. Acho
difícil conceber que a mesma pessoa que é tão comprometida com
a investigação, incluindo estudantes de doutoramento, não tenha o
mesmo comprometimento ao nível
dos estudos de graduação. Ela teve
o exemplo de bons professores,
porquê então esta indiferença? Estou perplexo. Margaret Tatcher por
exemplo foi estudante de Dorothy.
Imagino o que teria acontecido se
Dorothy tivesse atraído Margaret Tatcher para uma carreira em ciência.
Estudaria provavelmente a hemoglobina, atendendo à determinação
com que se tornou a dama de ferro.
Outro aspecto fascinante do livro é a
forma como as questões de diferenciação entre sexos são abordadas, que é
algo que se poderia antecipar da escrita
da autora sobre uma mulher cientista.
Por um lado, temos um aspecto feminino:
− Realçando a influência de Marie
Curie, Irene Curie e Kathleen Lansdale em Dorothy.
− A questão Powell vs. Dorothy
(Página 82) na nomeação para
leitor de cristalografia química,
onde a autora sugere que ques-
tões de diferenciação entre sexos
poderão ter estado presentes.
Por outro lado, o papel dos homens
na carreira de Dorothy é também realçado pela autora:
− O pai de Dorothy foi o principal
ajudante na sua preparação para
os exames que lhe permitiram ir
para Sommerville College para estudar química.
− Desmond Bernal apoiou a sua intenção de iniciar o doutoramento e
foi um defensor claro da igualdade
entre sexos.
− O seu marido Thomas foi aquele
que cuidou das crianças por períodos muito longos enquanto ela estava ausente por razões profissionais.
As múltiplas facetas das questões de
diferenciação entre sexos são apresentadas pela autora de uma forma
muito realista, em oposição a uma visão a preto e branco.
O ecletismo é uma palavra chave
para os sucessos científicos! Dorothy
sintetizou, cristalizou e analisou os resultados incluindo o desenvolvimento
de metodologias matemáticas. Não
é de admirar que “o minuto mais excitante da sua vida”, como ela disse,
tenha sido a observação do padrão de
dispersão de um único cristal de insulina. Este artigo foi publicado tendo
apenas um autor.
Por último, o que realmente aprendi
da vida de Dorothy foi que ela tinha
um respeito tremendo por jovens investigadores, altruísmo e sentido de
herança para as gerações seguintes.
O artigo na Nature, com nomes de
10 co-autores e outros 23 nomes nos
agradecimentos a pessoas com quem
contactou durante 30 anos de investigação é emblemático. E o efeito de
disseminação foi impressionante (Tom
Blundell, aqui presente, é um exemplo vivo). Afinal, a ciência não é sobre
moléculas. A ciência é sobre pessoas que se preocupam por pessoas e
pessoas que trabalham juntas e que
são o exemplo que perdura, tão factual como a estrutura da insulina ou do
colesterol, apenas mais importante.
Muito obrigado pela vossa atenção.”
QUÍMICA 120
ENTREVISTA
FERNANDO PINA
VENCEDOR DO PRÉMIO FERREIRA DA SILVA 2010
ENTREVISTA CONDUZIDA POR
HELDER GOMES E CARLOS BALEIZÃO
O
Prof. Fernando Pina é o vencedor do Prémio Ferreira da Silva 2010. Este prémio foi
instituído pela Sociedade Portuguesa de Química em 1981, sendo concedido a químicos
portugueses que, pela obra científica produzida em Portugal, tenham contribuído significativamente para o avanço da Química, em qualquer das suas áreas. Aproveitámos a disponibilidade do Prof. Fernando Pina para conhecermos melhor o seu percurso académico e
científico, bem como as perspectivas de futuro da sua brilhante carreira.
BQ: Parabéns pela obtenção do Prémio Ferreira da Silva, galardão máximo atribuído pela SPQ como reconhecimento da sua carreira e da qualidade
da investigação científica realizada.
Como recebeu esta notícia?
FP: Muito obrigado. Não estava à espera. Para dizer a verdade, lá mesmo
no fundo, era algo que pensei que me
poderia vir a acontecer um dia. Mas fui
apanhado de surpresa e claro, fiquei
feliz. Lembro-me de um dos meus supervisores da tese de doutoramento,
o Prof. Romão Dias, também premiado, ter dito durante a lição plenária
da entrega do prémio, que haveriam
outros colegas que o teriam merecido
tanto ou mais do que ele. Tenho também consciência disso. Aliás o meu
outro supervisor, a Prof. Sílvia Costa,
também obteve o prémio Ferreira da
Silva... espero que este não seja um
prémio hereditário... [risos]...
BQ: Começou a trabalhar com o Prof.
Romão Dias ainda como aluno, no
ano lectivo 1970/1971, só mais tarde
iniciou estudos de doutoramento sob
sua supervisão e da Prof. Sílvia Costa
na área da Fotoquímica. Que memórias guarda e que influência teve na
sua carreira o Prof. Romão Dias?
FP: Na realidade tive dois supervisores o que não era muito habitual nes-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
se tempo. O Romão Dias foi a minha
maior referência até do ponto de vista
afectivo. Durante anos íamos almoçar
juntos, por vezes acompanhados de
outros colegas. Ele tinha o bicho da
investigação e um entusiasmo contagiante. Depois eram tempos pioneiros
e sonhava-se acordado. Quando as
sínteses dos organometálicos não
davam, uma conversa ao almoço em
frente a um copo, ou dois, de vinho e
as baterias ficavam recarregadas. Ele
era um supervisor pouco intrometido,
embora sempre presente, e isso foi a
minha salvação. Pude aprender fazendo asneiras que é o melhor modo
de todos para evoluir.
É evidente que fui influenciado por
ambos os supervisores e não foi por
acaso que escolhi fotoquímica de organometálicos. A fotoquímica, que era
dada pela Sílvia Costa, apaixonou-me
e tive a sorte de estar num grupo onde
havia o Manuel Prieto, o Maçanita, o
Eurico de Melo e a Isabel Viseu. Um
luxo. E do outro lado, dos organometálicos, o Carlos Romão, a Maria
José Calhorda, pouco mais tarde o
José Artur, outro luxo. E vivendo neste balancear entre os dois grupos lá
fui fazendo a minha vida de um modo
muito autónomo e independente. Nós,
estudantes de doutoramento, discutíamos muito uns com os outros. Quase
sempre num tom de voz bem elevado.
Quem passava pelo corredor pensava
que estávamos zangados uns com os
outros. Lembro-me bem do Maçanita
mandar artigos pela janela fora, que
iam parar ao telhado do anfiteatro do
complexo, com o comentário... estes
tipos são uns ignorantes… até que um
dia teve de saltar a janela para ir buscar um artigo, já não sei se lançado
por engano ou por termos feito uma
reavaliação dele.
BQ: Concluiu a Licenciatura em Engenharia Química no IST, no ano lectivo 1971/1972. Que motivos, quando
estava no liceu, o levaram a ingressar
neste curso e a estabelecer a ligação
à Química que o acompanha desde
então?
FP: Sempre tive uma paixão pela
Química e em miúdo tinha um pequeno laboratório numa arrecadação
do quintal. Mas fui para Engenharia
Química no IST, porque sim... podia
ter escolhido outra coisa, como biologia. Durante a licenciatura, o Técnico
abriu um ramo em processos químicos e segui por aí. Como dizia o Romão Dias nessa época, os estudantes
de doutoramento vinham comer-lhe
à mão... referia-se a mim, ao Carlos
Romão, à Maria José Calhorda. Não
sei se eles foram comer-lhe à mão...
23
eu fui. E quando tive oportunidade fui
ter com o Romão Dias e disse-lhe que
queria fazer investigação. Ele aceitoume, estava no 4º ano, e comecei por
preencher fichas e encomendar reagentes. Mas não fiquei desiludido,
tinha o cheiro da investigação, eram
os tempos pioneiros quando o Romão
Dias ia “pescar” material de vidro ao
único sítio onde havia algo para trabalhar, o Laboratório de Análises. Depois o Romão Dias foi para a tropa e
a seguir para Angola e entretanto a
Sílvia Costa convidou-me para fazer
um doutoramento com ela e o Romão
Dias. Aceitei de bom grado. Segui a
carreira da Química e nunca mais
pensei na Engenharia Química. Mas
a vida prega partidas e nos últimos
anos tive de lá voltar a propósito da
nossa colaboração com a empresa
YDreams.
BQ: Fale-nos um pouco de como se
iniciou essa relação com a YDreams… Em Portugal, quando se fala da
colaboração entre Universidades e
Empresas, especialmente na área da
Química, é comum ouvir que existem
poucas empresas ou que as empresas são muito fechadas e não tentam
encontrar parcerias nas Universidades.
FP: A YDreams é um caso muito particular, mas não único. E tem sido muito
divertido. O António Câmara veio ter
comigo porque viu uns trabalhos nossos sobre os modelos das memórias
ópticas. Tenho uma admiração sem fim
pelo António que é um sujeito extraordinário e fiquei muito entusiasmado
com a ideia de colaborarmos. Fiquei
eu e os meus colegas do grupo. Começou-se por um projecto de estágio
usando uns compostos sensíveis ao
infra-vermelho para fazer o “tracking”
do Futebol. O projecto foi um sucesso,
o António ainda falou com treinadores
de futebol, mas nessa altura não se
concretizou nada. Foi agora retomado
pelos colegas da Faculdade de Motricidade Humana e está em movimento. A seguir decidimos avançar para a
computação ubíqua, um conceito muito querido ao António Câmara, e onde
a nossa investigação se enquadra
perfeitamente. Foi proposto ao Carlos
Pinheiro, o autor do referido estágio,
um doutoramento com uma bolsa universidade-empresa. O doutoramento
está concluído, o projecto do laboratório da empresa lançado. Chama-se
Ynvisible, é uma spin-off da YDreams
e está prestes a produzir células electrocrómicas sólidas em grande escala
para diversas aplicações.
BQ: É fácil comunicar e integrar os trabalhos feitos em laboratório, como é o
vosso caso, em dispositivos e produtos desenvolvidos por informáticos?
FP: Depois de feito parece fácil, mas
é preciso maleabilidade e tentar perceber a linguagem dos outros. E isso
é recíproco. A passagem à escala de
produção é um outro mundo, muito
complexo, que precisa de uma abordagem científica diferente daquela
que sempre seguimos. Mas, quando
existe vontade de levar por diante uma
ideia e se tem parceiros empenhados,
tudo é possível. Uma das coisas que
admiro no António Câmara, e não é
nada português típico, mas vi muito
no MIT durante a última sabática, é
esta confiança que tudo vai dar certo.
Meio caminho andado para o sucesso.
BQ: Quais os impactos futuros no seu
grupo de investigação da vossa colaboração com a YDreams?
FP: Estamos muito empenhados no
sucesso do projecto, porque é um
modo de retribuir tudo o que tem sido
investido na investigação do grupo.
O grupo também cresceu devido a
esta colaboração. A Ynvisible adquiriu uma dimensão razoável e existem
planos para a cotar em bolsa. Depois
divertimo-nos muito com as ideias loucas que passam por ali. Temos neste
momento um capital de conhecimento que nos vai permitir diversificar a
nossa intervenção nas aplicações e
nos abre novos horizontes na investigação fundamental. Não é por acaso que somente há uns anos o nosso
grupo decidiu iniciar projectos de aplicação. Depois de ter laboratórios minimamente apetrechados, massa critica, e uma história científica coerente,
que é a base de onde partimos. Só se
aplica o que se conhece e por detrás
de tudo está sempre a investigação
fundamental.
BQ: Voltando aos seus tempos de estudante… mal acabou a licenciatura
iniciou a sua actividade docente como
Assistente eventual no IST. Sente que
havia mais oportunidades na altura
para iniciar uma carreira académica
que agora?
Prof. Fernando Pina no seu gabinete de trabalho
24
FP: Sim, sem dúvida. O sistema começava a crescer em explosão. Qualquer licenciado encontrava emprego
e as oportunidades na Universidade
eram muito maiores. Agora a competição é feroz. Este é o preço que pagamos por um ensino de massas. Para
QUÍMICA 120
os privilegiados da altura, como eu,
era muito mais tranquilo. Mas assim
não havia igualdade de oportunidades, o que é não só socialmente injusto, como limita o leque de escolhas de
gente capaz.
BQ: O desafio do ensino de massas
está vencido. Quais acha que serão
os novos desafios das Universidades
portuguesas para a próxima década?
FP: Vai ser necessário procurar a excelência pelo menos nalgumas áreas,
naquelas em que há massa crítica.
É difícil, senão impossível, que uma
pessoa ou uma instituição sejam muito bons em todas as áreas. A qualidade da investigação é que vai definir no
final a qualidade do ensino. Sempre
foi assim e não é novidade nenhuma.
Não é preciso ser vidente para prever
que o maior problema vai ser manter
a renovação dos professores e investigadores. Sem gente nova não há
inovação. O factor humano é o mais
importante, a meu ver. Estão os portugueses e os seus governos dispostos
a manter o sistema de investigação e
as universidades num momento de crise, quando se corta em, quase, tudo?
Será que o nosso futuro passa pelo
ensino e pela investigação? Será que
os nossos compatriotas vão entender
isso? Temos feito tudo para justificar
perante a opinião pública que somos
mesmo indispensáveis e que não se
pode deixar mirrar o sistema de ensino e de investigação? E que isso custa dinheiro dos contribuintes?
BQ: Como compara o ensino superior
quando foi estudante no IST com o
ensino actual?
FP: Depende. Logo nos primeiros
anos, tínhamos o Fraústo da Silva, o
Jorge Calado e depois o Romão Dias,
entre muitos outros e não podia ser
melhor. Mas havia outros professores
de quem não vou dizer os nomes, que
pareciam viver 50 ou mais anos em
atraso. O ensino melhorou, digam o
que disserem, apesar de actualmente
os professores perderem menos tempo com os alunos. Dias inteiros a fazer
orais... quem se lembra disso agora?
BQ: Um tema de debate diário nas
Universidades é o nível de preparação
com que os alunos chegam à Univer-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
sidade. Como sente a preparação dos
alunos actuais com os alunos a quem
leccionava no início da sua carreira de
docente?
FP: No geral é pior nalgumas coisas,
por exemplo menor conhecimento científico, e melhor noutras, mais
aptidões para as novas tecnologias.
É verdade que ao longo dos tempos
sempre se lamentou a falta de preparação dos alunos. Tem séculos este
lamento. Mas a sociedade tem vindo
a avançar, com alguns recuos pelo
meio, mas com uma derivada positiva. Por um lado, temos de aprender
a ensinar de outro modo e tentar tirar
proveito do conhecimento que estes
alunos têm de tecnologias que não
existiam há 10 ou 15 anos. E tentar
suprir a falta de conhecimentos e
mesmo capacidade de concentração
e de trabalho, com que a maioria nos
aparece. A ideologia de uma certa
corrente pedagógica que se impôs
na maioria dos países europeus tem
como consequência a desresponsabilização dos alunos... os coitadinhos...
é esse caldo que permite aos pais
quase controlarem as escolas e alguns chegarem mesmo a agredir os
professores.
BQ: Então às Universidades está reservado o derradeiro papel de garante
da qualidade do ensino em Portugal?
FP: Não, pelo contrário. A qualidade
tem de começar no ensino pré-escolar, primário e secundário. Já não
tenho sensibilidade sobre o que se
passa nos dois primeiros, mas o ensino secundário é muito problemático. Também aqui há de tudo, escolas
e professores excelentes e escolas
e professores medíocres e oportunistas. Acresce que, como já referi,
muitos dos ideólogos das ciências da
educação partilham teorias que em
meu entender nivelam por baixo. Já
ouvi o argumento que na escola primária não se pode ensinar com muita
profundidade, nem ir muito longe nos
programas, porque depois os alunos
menos capazes, que em muitos casos coincidem com aqueles com menor rendimento ou com problemas de
funcionamento da família, não conseguem acompanhar. Mas que isso não
constitui um grande problema porque
os outros podem ter um complemento
de educação da parte dos pais. Este é
o argumento mais classista que ouvi.
São exactamente aqueles com menos
posses que necessitam de um bom
ensino e da escola pública, o único
local onde podem adquirir, já não digo
educação, ser pobre não significa ser
mal educado, mas pelo menos instrução. Com estas ideias pseudo progressistas, todos são prejudicados,
incluindo os melhores alunos que assim não podem ir mais longe. Não sou
especialista desta matéria nem tenho
soluções no bolso, mas os resultados mostram que este não é o caminho. Que se pense em alternativas.
Pergunto, para que servem todos os
técnicos do Ministério da Educação?
Não resisto a relatar um episódio anedótico contado por uma cara colega.
Numa célebre reunião a propósito dos
erros na prova de Química do 12º, um
dos presentes, da parte do Ministério,
saiu-se com esta – e para que serve
isso do pH? O que é preciso é serem
bons cidadãos... que sejam ignorantes sobre coisas básicas da ciência
não faz mal... E fico por aqui...
BQ: Mudando de assunto… a sua geração foi a primeira a realizar o doutoramento em Portugal, após umas
décadas em que os doutoramentos
eram efectuados no estrangeiro.
Como foram esses tempos durante o
doutoramento, em que a investigação
nas Universidades começava a despontar, e em que o país atravessava
tempos de agitação social e política?
FP: A estratégia, tanto quanto me
apercebi, pelo menos na Química
do Complexo do IST, foi do Fraústo,
do Jorge Calado e do Romão Dias,
e mais tarde do António Xavier e da
Sílvia Costa, os chefes de linha na altura. Eles tinham vindo todos de Inglaterra e não era solução mandar toda a
gente para o estrangeiro. Até porque
em alguns casos os investigadores
quando voltavam não conseguiam fazer nada, dada a falta de laboratórios
apetrechados para muitas das especialidades. Muitos não se adaptavam
às realidades da altura. Foi a visão da
geração anterior e a sua vontade de
fazer carreira científica em Portugal,
que permitiu lançar as bases do que
temos hoje. No início do 25 de Abril
era uma festa cheia de coisas loucas
e muitos de nós bem contribuíram
25
para isso. A agitação social deu origem a algumas discussões no Complexo, mas não teve grande reflexo
no trabalho de investigação. Talvez se
trabalhasse menos, mas no essencial
sempre nos demos todos muito bem,
independentemente das ideias políticas de cada um. Mas antes do 25 de
Abril o Técnico foi fechado e a polícia
entrou no Campus. Havia muita tensão. Faltei ao 28 de Setembro, ao 11
de Março e parte do Verão quente,
1975, porque estava na tropa em Moçambique e por tal perdi uma grande
parte da barafunda.
FP: Fiquei muito impressionado com
o livro do Balzani e Carassiti, “Photochemistry of Coordination Compounds” e com os artigos do Balzani, entre
eles um na Science sobre conversão
da energia solar. Os meus colegas
iam para Inglaterra, Alemanha, França ou Estados Unidos. Mas eu decidi
ir para Itália, e em boa hora. Antes, o
Balzani tinha sido convidado para um
encontro científico, salvo erro pela Sílvia Costa, e veio a Portugal. Falei com
ele nessa altura e mais tarde consegui
um lugar de pós-doutoramento com
uma bolsa da NATO.
BQ: Na altura em que realizou o seu
doutoramento não era muito comum
publicar durante esse período, no entanto, do seu curriculum destacam-se
3 publicações em revistas internacionais indexadas no ISI. Corrobora da
nossa opinião?
BQ: Do seu currículo constata-se a
existência de várias e continuadas
missões e colaborações de investigação envolvendo Itália, não só a Universidade de Bolonha, mas também
outras instituições, Universidades de
Ferrara e Florença. Porquê Itália?
Este País é particularmente importante na sua área de investigação?
FP: Publiquei 4, um mais tarde, mas
ainda da tese. Não foi caso único nos
nossos grupos de investigação, mas
talvez fosse acima da média do resto do País. É preciso ter em conta
que o Centro de Química Estrutural
do Complexo, apesar de pobre, tinha
condições que não existiam em muitos outros laboratórios do País.
BQ: Como se fazia investigação nessa altura sem internet e sem o ISI?
FP: A biblioteca era numa retrete, tinham espaço as retretes do IST... Havia o Chemical Abstracts por onde se
começava, por vezes tinha de se copiar à mão os artigos, não havia fotocopiadora, era uma grande seca e cansativo. Mas como não se sonhava que
um dia iria ser muito mais fácil, nem se
pensava nisso. Depois faltavam muitas revistas, e uma ou outra colecção
estava no gabinete dos professores...
e era preciso pedir aos ditos, que nem
sempre se mostravam disponíveis.
Era tudo mais lento, mas excesso
de informação também não é bom.
BQ: Imediatamente após a conclusão
do seu doutoramento em 1983, realizou uma acção de pós-doutoramento
na Universidade de Bolonha, Itália,
onde trabalhou com o Prof. Vincenzo
Balzani na área da Fotoquímica Supramolecular. O que o motivou nessa
decisão?
26
FP: Sim. Itália foi talvez o País com
a mais forte comunidade fotoquímica
inorgânica e ainda é uma grande potência. Depois fazemos amigos e na
investigação é muito importante o aspecto da confiança, do afecto.
BQ: Do ponto de vista científico,
quando chegou a Itália, que diferenças sentiu relativamente à situação
em Portugal?
FP: Por um lado que estava bem preparado, por outro que havia um outro
mundo a descobrir e vantagens de
estar num sítio onde aconteciam das
coisas mais importantes da fotoquímica. Por exemplo, colaboração com o
Jean-Marie Lehn ainda antes do Nobel. O Norte de Itália é um local central. Vai-se de comboio para Munique
ou Viena ou para a Suíça. Itália faz
fronteira com a Áustria, França, Suíça e a Eslovénia. Havia dinheiro para
comprar equipamento e os reagentes
não demoravam “séculos a chegar”.
Seriam umas décadas de avanço em
relação a Portugal. Agora com o tempo isso esbateu-se, felizmente.
BQ: Quando regressou, como viu o
País científico e como foi a adaptação
à nova realidade?
FP: Preparei a minha ida para a Nova
e comecei do nada, tal como os da
geração anterior. Na Nova, tinha uma
bancada despida, de 2 metros, e o
gabinete/laboratório do Manuel Nunes
da Ponte que me albergava e ao Manuel Carrondo. Depois foi fazer pela
vida e encontrar o meu espaço num
mundo de “galifões” por quem tenho
muita ternura. Não tive uma passadeira vermelha, hoje penso que ainda
bem, mas mesmo assim tive o apoio
de alguns colegas que me foram dando algumas oportunidades que tentei
agarrar com ambas as mãos.
BQ: Em 1987 iniciou a instalação do
laboratório de fotoquímica da FCT/
UNL. Que dificuldades encontrou nessa altura no acesso a financiamento?
FP: Para além do espaço, lembro-me
de pedir ao Romão Dias 5 litros de
acetona e consegui levar uma linha
de vácuo. Mais tarde foi possível alargar o espaço para 6 metros de bancada com uma hotte e uma câmara
escura de pouco mais de 1 m2. Uma
das razões de ir tantas vezes a Itália
era também devido à possibilidade
de aproveitar as férias e ir trabalhar
no laboratório. Depois conseguimos
um projecto europeu sobre fotodegradação de pesticidas, comprou-se
um espectrofotómetro e um espectrofluorímetro, com a ajuda do António
Xavier, um pouco mais de espaço e
por aí adiante. A colaboração com o
Manuel Prieto e o Eurico e Melo, que
ajudaram na montagem inicial, e também com o António Maçanita, fez com
que não ficasse desterrado na margem sul. Depois o Departamento de
Química da Nova começou a criar dimensão e a partir daí as coisas foram
mais simples.
BQ: Como compara essas dificuldades com a situação actual da investigação científica em Portugal?
FP: Tudo tem o seu tempo. Atingimos
um certo patamar e a nossa referência
tem de ser outra. Em muitos laboratórios do nosso País há boas condições
para investigar. Se não fazemos mais
não é por causa de falta de equipamento. Claro que conseguiríamos melhor, espero, com equipamento mais
sofisticado, mas somos um País pobre e temos de fazer o melhor com o
que temos, que já custa muito dinheiro
aos contribuintes. E tentar devolver
QUÍMICA 120
em produção científica aquilo que se
investe. A situação é que o sistema
cresceu muito e se pára vai envelhecer. Sem gente nova não se pode continuar. E se concordo que só se deve
contratar quem deu plenas provas, um
pouco de estabilidade a certa altura
da vida é indispensável. Pelo menos
ter alguma confiança que trabalhando
bem não se vai ficar sem nada de um
momento para o outro.
BQ: Nos últimos anos têm sido feitos muitos esforços para tentar levar
ao público geral, ou melhor, a quem
financia a Ciência, os trabalhos desenvolvidos nas Universidades Portuguesas. Acha que a mensagem tem
chegado? O que podemos melhorar?
FP: É verdade que sim, mas o público
alvo destas acções é muito limitado e
muitas vezes trata-se de convencer os
crentes. Os meios de comunicação,
como a TV, poderiam ter aqui algum
papel, mas a lógica desses meios é
outra. Não podemos contar com a
ajuda da maioria dos meios de informação na educação dos portugueses,
antes pelo contrário. Mas se cada um
de nós tentar explicar ao seu círculo
de amigos e familiares a função social
da educação e investigação, talvez
isso possa contribuir um pouco. Por
outro lado, a maioria dos pais quer
que os filhos sejam doutores e isso é
um bom sinal, porque há terreno fértil
para a mensagem passar. Nisto, como
em tudo, o segredo está em cada indivíduo. As acções de cima para baixo são úteis, mas não têm a força de
uma vontade resultante da soma das
vontades de cada um de nós. Podemos fazer melhor individualmente, dar
maior relevo à divulgação científica e,
somando tudo, talvez se possa atingir
uma mudança qualitativa. Tal como na
Química Supramolecular, acredito na
aproximação “bottom-up”.
dei do Técnico para a Nova, para ter
oportunidade de construir um grupo.
BQ: Quais tem sido os principais desafios na coordenação do grupo?
FP: Neste ponto vai ser preciso contar
um pouco mais sobre o grupo. Entre
tanta gente que foi passando tive a felicidade de encontrar o Jorge Parola,
a Maria João Melo e mais tarde o João
Carlos Lima. Aprendi que uma pessoa
tal como uma andorinha não faz a Primavera... Nada disto teria sido possível sem o trabalho destes colegas e
dos outros que entretanto tem vindo
a integrar o grupo ou já o deixaram.
A experiência do Técnico ensinou-me
que deveria deixar espaço para os
meus colegas mais novos. Em Portugal não há mobilidade e, por tal, o
modelo não pode ser o do Professor
no cimo da pirâmide. Cedo os meus
colegas de grupo tiveram os seus projectos, os seus alunos, o seu espaço e
os seus equipamentos. Numa palavra,
investigação autónoma. Partilhamos
espaço, equipamentos e alguns projectos. E muitas ideias e discussões
científicas. Tive de ter cuidado em
não ter estudantes de doutoramento
em demasia para dar oportunidade
a todos os outros. Porque não podíamos crescer mais em espaço. Mas
tenho tirado muito proveito pessoal do
trabalho dos meus colegas e espero
ter dado algo em troca. Em média sou
autor de cerca de um terço das publicações do grupo, e somente aquelas
em que estou mesmo completamente
envolvido. No início as minhas opções
marcavam mais o grupo, como seria
de esperar. Neste momento a coordenação é muito partilhada. Procurei
sempre estar num grupo como este,
fiz algumas escolhas muito difíceis
quando foi preciso, mas também tenho tido muita sorte com os que me
rodeiam.
BQ: Possui no seu currículo mais de
160 publicações em revistas internacionais indexadas no ISI, performance
reconhecida em 2004 pela Fundação
para a Ciência e a Tecnologia com o
Prémio Estímulo à Ciência. Qual a
reacção com que recebe actualmente
a notícia sobre a aceitação de mais
um artigo para publicação, comparada com a reacção com que recebeu
a publicação dos primeiros artigos da
sua carreira?
FP: Bem, também tive o prémio de
Ciência da Fundação Gulbenkian em
1998 que partilhei com mais dois grupos, entre eles uma Química, a Helena
Santos. Recebo mais ou menos com
o mesmo entusiasmo. O artigo mais
importante é aquele que está a ser
escrito no momento e tudo começa de
novo. Trata-se sempre do renovar da
esperança. Por exemplo, mesmo hoje
vi no livro de texto mais importante da
BQ: Em 1991 é co-Fundador do Centro de Química Fina e Biotecnologia
da FCT/UNL tendo iniciado a linha de
Fotoquímica-Química Supramolecular, da qual tem sido seu coordenador.
Como se despoletou este processo de
criação da sua linha de investigação?
FP: Foi a ordem natural das coisas.
Precisava de montar o laboratório e ter
massa crítica. Foi por isso que me mu-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Grupo de Fotoquímica e Química Supramolecular da FCT-UNL
27
fotoquímica e fotofísica das moléculas orgânicas, a nova edição do Turro, que na página 962 está descrito
um trabalho da tese do Jorge Parola
que foi feito em colaboração com o
Balzani. Trata-se do encapsulamento do biacetilo num hemicarcerando,
com figura e tudo a meia página. O
Jorge levou 6 meses a fazer a síntese
e foi tudo feito na Nova. E até teve o
prémio da Gulbenkian para os jovens
cientistas com esse trabalho. Fomos
fazer parte dos estudos a Bolonha nas
férias. Fiquei (ficámos) contentes com
este destaque, mas pensei que temos
feito outras coisas igualmente giras
que ainda não passaram para esses
livros de referência. E vamos tentar
que isso se volte a repetir.
BQ: Quais os critérios actuais que o
orientam na selecção das revistas
onde publica?
FP: Tentamos publicar nas melhores
revistas e nas mais adequadas afim
de evitar o mais possível que os trabalhos sejam recusados. Quando isso
sucede analisamos o motivo e partimos para outra.
BQ: O que é mais importante, publicar
numa revista com elevado factor de
impacto ou um artigo publicado numa
revista com factor de impacto reduzido mas com muitas citações? Como
vê este tipo de bibliometria?
FP: Não tenho uma resposta clara. A
bibliometria é um instrumento muito
útil. Mas não deve ser o único meio
da avaliação. Lembro-me da dificuldade que teve a geração do Romão
Dias e do António Xavier, só para dar
exemplos que conheci bem, em tentar convencer a comunidade nos anos
setenta e oitenta da importância de
publicar. O escândalo que foi quando,
salvo erro, o António Xavier me fez
chegar um gráfico de barras com o número de artigos publicados por cada
departamento da FCT da Nova, que
pendurámos numa porta. Claro que
o nosso “retrato na fotografia” ficava
muito bem e até me surpreendeu. Actualmente, a necessidade de publicar
é um dado adquirido e por tal podemos passar para a fase seguinte. De
facto, o factor de impacto da revista
depende do trabalho dos outros e as
citações são o reflexo do impacto do
28
nosso trabalho. Publicar numa revista
de impacto é difícil e pressupõe uma
certa qualidade. Ter muitas citações,
pelos bons motivos, significa que o
nosso trabalho teve repercussão na
comunidade. Da minha experiência
são os artigos nas melhores revistas
aqueles que têm maior número de citações, mas claro que há excepções.
Mas, talvez esse seja um falso dilema
e se possa concluir que o melhor é
mesmo publicar nas revistas de maior
impacto. Quando isso não é possível
baixa-se o tiro. Ter o bom senso de
escolher a revista certa faz parte da
arte. No entanto, tenho verificado na
minha actividade de “referee” de algumas revistas de maior impacto que
em certos países os cientistas são
mais audaciosos.
BQ: Que aconselha actualmente aos
seus alunos de doutoramento no que
concerne a publicações?
FP: No princípio do doutoramento sou
eu, ou no caso de estar algum colega
envolvido, nós, quem escrevemos os
artigos. Depois, pouco a pouco, essa
tarefa vai passando para o estudante, e por vezes, mas nem sempre, no
último trabalho, o estudante pode ser
o responsável científico e nesse caso
escreve um rascunho que depois alteramos na medida do necessário. Sou
pouco atreito a dar conselhos e creio
que as estratégias passam com os
exemplos práticos. Mas como referi, a
estratégia é procurar a qualidade antes da quantidade.
BQ: Quando um aluno está a terminar
o mestrado e vai falar consigo sobre
as dúvidas que tem sobre se deve ou
não seguir para trabalhos avançados
de doutoramento, o que lhe diz?
FP: Que pense e escolha. Não faço
proselitismo e tento ter sempre um
número muito pequeno de estudantes de doutoramento, até porque no
grupo somos muitos doutores e cada
um deles também tem estudantes de
doutoramento. Seguir o doutoramento
deve corresponder a uma força interior e não a um cálculo se é melhor
ou pior para ter emprego no futuro.
Posso estar fora de moda mas ainda
acredito nas vocações. Se o estudante ficou cativado pela ciência passa à
frente de tudo e poucas dúvidas terá.
É desses que precisamos. A conversa é para lhe dizer que as portas
estão abertas e quais os temas que
podemos orientar. Seria uma grande responsabilidade dizer a alguém,
ou mesmo sugerir, para fazer isto ou
aquilo, e não tenho um bola de cristal
para prever o futuro e por tal o melhor
é deixar cada um decidir por si. O sistema do Romão Dias de vir comer à
mão é mesmo o melhor...
BQ: Tendo chegado ao topo da sua
carreira académica e a um nível internacional de elevado reconhecimento
científico, que objectivos gostaria de
concretizar no futuro?
FP: Espero não ter ainda chegado ao
topo na carreira de investigação e de
professor, e ter muito caminho para
percorrer. Estes pequenos sucessos,
como o prémio, são para saborear rápido e dar estímulo para o que vem a
seguir. E o passo seguinte é o próximo
artigo ou o sucesso da Ynvisible ou o
que vier. Fiquei muito mal impressionado quando uma colega minha mais
nova me disse quando soube da minha passagem a Professor Catedrático, “agora que chegou a Catedrático
não precisa de fazer mais nada”. Para
dizer a verdade deu-me foi vontade de
fazer mais. Porque aumentou o meu
grau de responsabilidade.
BQ: Entre 1996 e 2004 foi Editor/Director de algumas revistas nacionais
e internacionais, incluindo do Boletim
da Sociedade Portuguesa de Química
entre 2001 e 2004. Como o marcou
esse período?
FP: Uma trabalheira imensa. Fiquei
a respeitar mais os editores. Mas tive
grandes ajudas.
BQ: 2011 foi declarado como Ano
Internacional da Química. A Química
é normalmente vista pela Sociedade
como algo nefasto e associado a desastres industriais e ambientais. Que
espera que este destaque mundial
dado à Química possa influenciar na
percepção que a sociedade tem da
Química?
FP: Espero que seja uma oportunidade para passar à sociedade a ideia
de que a Química é fixe! Embora num
anúncio do presunto de Parma na
QUÍMICA 120
TV italiana se dissesse que aquele
presunto não era químico, de facto é
mesmo químico, desde o porco vivo,
até ao saborear do presunto e sua digestão.
BQ: A entrevista chegou ao fim, foi
muito agradável conhecer o relato
das suas experiências, agradecemos
imenso a disponibilidade.
FP: Só vos tenho a agradecer a oportunidade.
NOTA BIOGRÁFICA DO PROFESSOR
FERNANDO PINA
Originário de Almada, Fernando Pina
licenciou-se em Engenharia Química
pelo IST, onde se doutorou em 1983
com a tese “Fotoquímica de Complexos Bisciclopentadienilo de Molibdénio e Tungsténio”, sob orientação de
Sílvia Brito Costa e Alberto Romão
Dias. Este período definiu dois traços
que ainda hoje caracterizam o Grupo
de Fotoquímica e Química Supramolecular da FCT-UNL e do Laboratório
Associado REQUIMTE: síntese química e caracterização de reactividade
fotoquímica.
No ano de 1983/84, optou por um
pós-doutoramento no laboratório de
Vincenzo Balzani, em Bolonha, onde
estudou pares iónicos com complexos
de metais de transição para mediação
redox em ciclos de conversão de energia. A colaboração com Bolonha continuou através de diversos projectos
na área da química supramolecular,
com publicações em diversos tipos de
sistemas hospedeiro-hóspede (supracomplexos, hemicarceplexos, dendrímeros, entre outros). No final da década de 80 e na década de 90, a química
supramolecular definiu-se como área
central na actividade científica de Fernando Pina. Daqui nasceram as duas
linhas de investigação principais do
Grupo de Fotoquímica e Química Supramolecular da FCT-UNL (ver gráfico
1 de artigos por área): os sensores fluorescentes baseados em poliaminas e
os sistemas fotocrómicos multiestado
baseados em flavílios (tema que levou
ao Prémio Gulbenkian da Ciência em
1998). A área de sensores fluorescentes cresceu em colaboração com dois
grupos importantes de química inorgânica (Enrique García-España em
Valência e Antonio Bianchi e Andrea
Bencini em Florença) enquanto que
a dos flavílios e antocianinas nasceu
e cresceu em Portugal (colaboração
com António Maçanita) e estendeu-se
depois para Bolonha (Vincenzo Balzani, Mauro Maestri), consequência
natural da excelente relação pessoal
e científica com o grupo de Balzani.
No início da primeira década do séc.
XXI, Fernando Pina empenhou-se na
criação do Departamento de Conservação e Restauro na FCT-UNL, ao
qual ainda preside. A forma como este
curso foi desenvolvido – com uma forte componente científica, em particular química – tornando-o único a nível
nacional (e internacional) traduzido
no sucesso que os seus licenciados
(e doutorados) têm obtido a nível internacional, mostram a química como
ciência central e fortemente aplicada,
justamente o nome da licenciatura na
qual os alunos da Nova têm o privilégio de ter Fernando Pina como professor (Química Aplicada).
Mais recentemente, respondendo ao
desafio de contribuir para o desenvolvimento tecnológico do país e ao
Sociedade Portuguesa de Química
Avenida da República, nº45 - 3º Esq.
1050-187 Lisboa - Portugal
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
desafio de António Câmara, CEO da
empresa YDreams, Fernando Pina
lançou no Grupo de Fotoquímica e
Química Supramolecular uma área
de investigação aplicada ao desenvolvimento de materiais cromogénicos
para aplicações em ecrãs construídos
sobre suportes não convencionais.
Fernando Pina é além disso um professor muito considerado pelos seus
alunos dedicando muitas horas a
procurar formas de tornar a matéria
de química acessível a plateias com
e sem formação de base em química. Exemplo recente disso é o seu
envolvimento no ensino de Química
a alunos do Mestrado em Arte e Ciência do Vidro, com sucesso, iniciado
em 2009/2010 e a iniciativa Dias da
Química (hoje EXPO-FCT) no DQFCT-UNL, a par da disponibilidade
que sempre demonstrou para colaborar em diversas funções da Sociedade
Portuguesa de Química, traduzidas,
entre outras, no facto de ter sido seu
secretário-geral e editor do Química.
Os seus dados bibliométricos retirados
do ISI Web of Science mostram que o
perfil de citações continua em crescendo demonstrando que a ciência
que Fernando Pina produz se encontra, apesar dos seus mais de 30 anos
de carreira, em pleno crescimento.
Jorge Parola e João Carlos Lima
(Departamento de Química, FCT/UNL)
Gráfico 1 – Os artigos por área
URL: www.spq.pt
E-mail: [email protected]
29
ARTIGOS
RADIOISÓTOPOS E SOCIEDADE: O LEGADO DE MARIE CURIE
100 ANOS DEPOIS
JOÃO PAULO ANDRÉ* E ARSÉNIO DE SÁ
N
o ano em que se comemoram o centenário da atribuição do Prémio Nobel da Química
a Marie Curie e o Ano Internacional da Química, é oportuno recordar e analisar a herança
deixada à Humanidade por esta cientista excepcional. Trata-se de um legado que não só
revolucionou a ciência como igualmente teve impactos profundos e incontornáveis na sociedade. A aplicação clínica dos radioisótopos, preconizada por ela e por Pierre Curie, constitui
uma das armas mais poderosas, actualmente disponíveis, para o combate ao cancro.
AS DESCOBERTAS
Em 1896 Henri Becquerel descobriu
as radiações urânicas, emitidas pelos sais de urânio [1]. Dois anos mais
tarde, quando já se preparava para
abandonar o estudo desses raios
misteriosos, uma jovem polaca, Marie
Skłodowska Curie (1867-1934), decide
empreender ela própria essa investigação. Seria esse o tema da sua tese de
doutoramento. Para o efeito, inicia um
estudo sistemático de vários minérios
e sais de urânio, entre os quais a pecheblenda (minério que tem como principal constituinte o óxido de urânio(IV))
e a torbernite (maioritariamente fosfato
hidratado de uranilo e cobre) .
fracções que Marie arduamente ia
extraindo e isolando da pecheblenda.
Para o efeito, Pierre utilizou um electrómetro piezoeléctrico de precisão
que ele próprio e o seu irmão Jacques
tinham inventado uns anos antes (o
electrómetro Curie). Este aparelho
permitia medir as correntes eléctricas
extremamente fracas que atravessavam o ar ionizado pelo urânio e pelos
seus compostos. Assim, em 1898, os
Curie chegaram à descoberta de dois
novos elementos emissores de radiação análoga à do urânio, mas muito
mais intensa: o polónio e o rádio [2-4].
Marie Curie foi quem utilizou pela primeira vez a palavra radioactividade
para designar a propriedade de emissão desses elementos (Figura 1).
A Academia Sueca das Ciências atribuiu o Prémio Nobel da Física a Henri
Becquerel, Pierre Curie e Marie Curie
em 1903. Ao primeiro dos cientistas
foi reconhecida a descoberta da radioactividade natural, e ao casal Curie
foram reconhecidos “os extraordinários serviços que prestaram com a
sua investigação conjunta sobre os
fenómenos da radiação descoberta
pelo Professor Henri Becquerel” [5].
No discurso do Prémio Nobel, Pierre Curie refere que “O trabalho de
um largo número de físicos (Meyer
e Schweidler, Giesel, Becquerel, P.
Curie, Mme. Curie, Rutherford, Villard,
etc.) mostra que as substâncias radioactivas podem emitir radiação de
três diferentes tipos, que Rutherford
Cedo Marie Curie verificou que a pecheblenda era quatro vezes mais activa que o próprio urânio, e a torbernite
duas vezes mais [2]. Conclui que, a
serem válidos os seus resultados que
relacionavam a quantidade de urânio
com a actividade emitida, esses dois
minérios deveriam então conter pequenas quantidades de outras substâncias bem mais activas que o próprio urânio. Decide assim concentrar
a sua investigação na pecheblenda.
Pierre Curie (1859-1906) passa a
colaborar com a esposa, medindo a
radiação emitida pelas sucessivas
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Campus de
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G lt 4710-057
4710 057 Braga
E-mail: [email protected]
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Figura 1 - Marie e Pierre Curie em 1898, no anexo onde funcionava o laboratório onde descobriram o
polónio e o rádio, na Escola de Física e Química Industrial de Paris (imagem gentilmente cedida pelo
Museu Curie de Paris)
31
designou por raios alfa, beta e gama.
Eles diferem uns dos outros; sob a acção de um campo magnético e de um
campo eléctrico os raios alfa e beta
alteram as suas trajectórias.” [6].
Em 1910, Marie Curie, viúva há quatro anos (Pierre morrera por atropelamento), e André-Louis Debierne
conseguem isolar o rádio metálico
puro, por electrólise de uma solução
de cloreto de rádio e destilação sob
uma atmosfera de hidrogénio [7]. Anteriormente só tinha conseguido obter
o cloreto de rádio.
No ano seguinte, Marie Curie foi galardoada com o Prémio Nobel da Química “em reconhecimento pelos seus
serviços para o avanço da Química,
pela descoberta dos elementos rádio
e polónio, pelo isolamento do rádio, e
pelo estudo deste elemento notável e
dos seus compostos” [8] (Figura 2).
O trabalho empreendido durante anos
foi admirável: em sete toneladas de
pecheblenda existe somente cerca de
1 grama de rádio. Esta proporção permitirá avaliar o esforço, a persistência
e a dedicação necessários para levar
a bom porto tamanha tarefa: o tratamento das enormes quantidades de
minério necessário, a análise química
das suas fracções segundo o esquema clássico da análise qualitativa de
Fresenius, e a medição da actividade
destas [9].
UM NOVO MUNDO
O trabalho de Marie e Pierre Curie
esteve na génese de uma mudança
radical nos mundos dos séculos XX e
XXI. Sob o ponto de vista conceptual,
poder-se-á dizer que o grande rasgo
intelectual de Marie Curie foi o ter concluído que a emissão de radiação por
compostos radioactivos não dependia
do modo como os átomos se ligavam,
mas sim do próprio interior dos átomos.
Entretanto, os estudos de Frederick
Soddy tinham conduzido às séries de
desintegração e à identificação das
emanações gasosas do rádio e do tório.
Não se compreendendo bem porquê,
o grande sonho alquímico parecia ser
afinal uma realidade: os elementos
químicos podiam transmutar-se! Iniciava-se uma nova era, mas a física
clássica começava a revelar as suas
limitações: o fenómeno da radioactividade parecia colocar em causa o princípio da conservação da energia! O
rádio e os seus compostos libertavam
um calor que parecia interminável. De
onde viria essa energia inesgotável?
Só com o advento da mecânica quântica, iniciada em 1900 por Max Planck,
é que viria a ser possível compreender verdadeiramente a natureza do
novo fenómeno. No artigo publicado
em 1905 [10], Albert Einstein revelava ao mundo a equação E = mc2, que
permitia finalmente entender de onde
provinha tanta energia dos átomos.
A nível experimental, a descoberta do
rádio forneceu a Ernest Rutherford a
fonte de radiação alfa de que necessitou para a famosa experiência de irradiação da folha de ouro, que esteve
na génese do seu modelo atómico.
Não foi só no domínio da ciência que
a descoberta da radioactividade e dos
novos elementos radioactivos teve
repercussões. Como mulher cientista, facto inédito para a época, Marie
Curie teve de transpor inúmeras barreiras e tabus, impostos pelas convenções do tempo. A emancipação e
a independência desta mulher polaca
da classe média colocaram-na à frente do seu tempo. Poder-se-á dizer,
sem margem para erro, que muitas
mulheres das gerações que se seguiram foram motivadas e inspiradas
por ela. É por vezes mesmo referido o
seu papel de precursora do movimento feminista [11].
A dedicação com que Marie Curie
trabalhou ao longo da vida, completamente isenta de quaisquer interesses materiais, também já é lendária.
Após ter descoberto o processo de
isolamento do rádio metálico foi aconselhada a patenteá-lo, mas recusou
sempre determinantemente essa possibilidade, convicta de que o rádio não
lhe pertencia; pertencia sim à Humanidade. Cumpria-se assim o seu antigo sonho e o de Pierre, que já vinha
dos tempos de namoro (“Seria algo
muito bonito, coisa que não me atrevo
a desejar, se pudéssemos passar a
nossa vida juntos, sob o efeito hipnotizador dos nossos sonhos: o teu sonho
patriótico, o nosso sonho humanitário
e o nosso sonho científico”; carta de
Pierre a Marie em 10 de Agosto de
1894) [12].
Uma outra área onde as influências
da descoberta do fenómeno da radioactividade se fizeram também sentir,
provavelmente de forma menos óbvia, foi a Arte. Esta passou progressivamente a abandonar o figurativo e a
orientar-se para o “invisível”. O pintor
Wassily Kandinsky, um dos pioneiros
do abstraccionismo (Figura 3), ficou
profundamente impressionado com o
tema da radioactividade; chegou mesmo a referi-lo nas suas notas autobiográficas [13].
O RÁDIO E A MEDICINA
Figura 2 - Pormenor do diploma do Prémio Nobel da Química de Marie Curie, onde se encontra
representado o valor da massa atómica do rádio por ela determinado, 226.4 (um Quadro Periódico
actual indica 226.0254)
32
A medicina terá sido um dos domínios
da sociedade que mais beneficiou da
descoberta da radioactividade e dos
isótopos radioactivos.
QUÍMICA 120
Figura 3 - Composição VII, obra de Wassily Kandinsky de 1913 (Galeria Tretyakov, Moscovo)
Ao anoitecer, Pierre Curie gostava de
mostrar aos amigos um pequeno frasco contendo cloreto de rádio que, para
êxtase de todos, luminescia na escuridão em belos tons de azul esverdeado
(o rádio foi utilizado no fabrico de tinta
luminescente para mostradores de relógios e instrumentos de medição até
aos anos 20 do século XX). Quando
Pierre exibia o frasco de cloreto de rádio, tinha dificuldade em o segurar, por
este lhe queimar os dedos. Ele próprio
provocou voluntariamente uma ferida
no seu braço, por exposição durante
10 horas ao cloreto de rádio; ao fim
de 52 dias a lesão não estava ainda
totalmente cicatrizada [14]. Se o rádio
tinha esse poder de destruir os tecidos sãos, porque não usá-lo então
para destruir tumores?
guardados em caixas de chumbo na
Bibliothèque Nationale, requer uma autorização especial, mediante a assinatura de um termo de responsabilidade.
Em homenagem ao trabalho de Marie
e Pierre Curie, designou-se por curie
(símbolo Ci) uma das unidades existentes para radioactividade. Um curie
equivale aproximadamente à actividade de um grama de 226Ra.
Em 1914, quando Marie Curie iniciava
a direcção de um dos departamentos
do Instituto do Rádio (hoje Instituto
Curie), irrompe a 1ª Guerra Mundial.
Desde o primeiro instante Marie Curie
moveu influências para que fossem
equipadas ambulâncias com equipamentos de raios X, que assim pode-
riam funcionar como postos móveis de
radiografia (Figura 4). Em 1914, Marie
e a sua filha de 17 anos, Irène, deslocaram-se pela primeira vez à frente de
batalha numa dessas viaturas (Figura
5). Durante a guerra, Marie Curie treinou jovens mulheres nas técnicas de
utilização dos raios X e chegou a dar
aulas de geometria elementar a médicos. Com a colaboração dos serviços
militares de saúde, Marie Curie dotou
vários hospitais com tubos de emanação de rádio, um gás radioactivo
incolor, mais tarde identificado como
sendo o 222Rn, para tratamento dos
soldados feridos. Marie Curie forneceu ela própria o rádio, obtido a partir do material por ela purificado [12].
Outro gesto humano notável foi o ter
doado as medalhas de ouro dos Prémios Nobel para ajudar a suportar os
esforços de guerra.
Durante a sua primeira visita aos Estados Unidos da América, em 1921,
onde foi recebida triunfalmente, foi-lhe oferecido um grama de rádio,
adquirido por uma subscrição pública
realizada pelas mulheres americanas.
Com a perspectiva da utilização clínica do rádio, este metal tinha começado a ser produzido em larga escala
em unidades industriais nos EUA. De
acordo com o seu ideal humanista,
Marie Curie forneceu gratuitamente à
indústria a descrição do processo da
sua obtenção.
As primeiras aplicações terapêuticas
sistemáticas do rádio (que chegou
O rádio é um emissor de partículas
alfa (núcleos de átomos de hélio),
partículas beta (electrões) e radiação
gama. É um elemento que não possui
isótopos estáveis. O 226Ra é o radioisótopo mais abundante (resultante do
decaimento do 238U), com um período de meia vida (t1/2) de 1602 anos.
O principal radioisótopo proveniente
do seu decaimento é o rádon (222Rn),
também ele usado inicialmente para
aplicações terapêuticas. Até hoje foram já identificados 33 isótopos do
rádio, com números de massa entre
202 e 234.
Os cadernos de laboratório e o livro
de cozinha de Marie Curie encontramse ainda altamente radioactivos. A
consulta dos cadernos de laboratório,
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Figura 4 - Marie Curie em Outubro de 1917, ao volante de uma petite Curie, nome por que eram
popularmente conhecidas as viaturas que funcionavam como unidades móveis de radiografia (imagem
gentilmente cedida pelo Museu Curie de Paris)
33
a ser usado como aditivo em pastas
dentífricas, cremes para o cabelo e …
alimentos!) consistiram na utilização
de contentores metálicos selados,
contendo sais deste elemento, que
eram colocados junto ao tumor (braquiterapia ou radioterapia interna).
Foi usada no tratamento do cancro
da mama e da pele e, principalmente,
no tratamento do cancro do colo do
útero; procedimento que se prolongou
até aos anos 70 do século XX [14]. A
técnica ainda é utilizada em vários tipos de tumores, contudo, actualmente
consegue-se uma distribuição optimizada da dose de radiação. A colocação de rádio no interior de agulhas,
que eram posteriormente inseridas na
boca, lábios e outras partes do corpo,
foi igualmente uma técnica posta em
prática. A aplicação de pequeníssimas
quantidades de rádio sobre o tumor,
permitindo minimizar a exposição do
paciente à radiação, revelou-se uma
prática eficaz, tendo este método
dado origem à radioterapia oncológica [15].
Os sucessos da aplicação medicinal
do rádio levaram ao aparecimento
de vários institutos do rádio por todo
o mundo (Paris, Estocolmo, Varsóvia, …). A influência de Marie Curie
para esta acção foi fundamental (Figura 6).
RADIOTERAPIA E RADIODIAGNÓSTICO
Figura 5 - Marie Curie e a filha Irène em 1915, no Hospital de Hoogstade, na Bélgica
(imagem gentilmente cedida pelo Museu Curie de Paris)
Figura 6 - Marie Curie no seu gabinete no Instituto do Rádio de Paris
(imagem gentilmente cedida pelo Museu Curie de Paris)
34
A definição do conceito de dose de radiação, por Rolf Sievert em 1928, permitiu aumentar a taxa de sucesso no
combate ao cancro. Este conceito tem
em consideração os efeitos biológicos
produzidos pela radiação. Os desenvolvimentos posteriores da dosimetria tornaram possível a utilização de
emissores de radiação gama de energia muito elevada, obtidos a partir dos
produtos da cisão nuclear e/ou de reacções nucleares, permitindo reduzir
drasticamente o tempo de irradiação
do paciente. Para um tratamento oncológico eficaz com emissores gama,
como o 60Co, ou com partículas beta,
é fundamental uma dosimetria de precisão. A optimização da irradiação de
um tumor permite que a maior parte
da radiação planeada atinja o tumor,
minimizando a irradiação dos tecidos sãos [15]. As técnicas actuais de
imagem tridimensional, como a tomografia axial computorizada (TAC) e a
imagem de ressonância magnética
(IRM) permitem uma irradiação ainda
mais optimizada. As técnicas de radiocirurgia de irradiação tridimensional,
tal como a radiocirurgia estereotáxica
(gamma knife - desenvolvida por Lars
Leksell em 1967), são processos de
tratamento não invasivo, muito eficazes para certos tipos de tumores
e metástases [16]. A terapia com feixes de protões constitui um avanço
também recente. Com esta técnica,
a distribuição da dose de radiação é
próxima da teoricamente óptima, mas
tem como inconveniente o seu elevado custo [15].
QUÍMICA 120
A descoberta da radioactividade artificial por Frédéric Joliot e Irène Joliot-Curie (filha de Pierre e de Marie
Curie), que lhes valeu o Prémio Nobel
da Química em 1935, “em reconhecimento da sua síntese de novos elementos radioactivos” [17], bem como
a cisão controlada do 235U em reactores nucleares, permitiram que actualmente se disponha de uma grande
variedade de radioisótopos para uso
em radioterapia e radiodiagnóstico. A
ligação desses radioisótopos a moléculas com afinidade para determinados tecidos e órgãos gerou uma categoria de compostos designados por
radiofármacos.
A Medicina Nuclear é uma especialidade médica que surgiu no decurso
do desenvolvimento de instrumentação clínica que permite detectar e monitorizar os radiofármacos no corpo. A
tomografia de emissão de positrões
(PET, do inglês positron emission tomography) é hoje um trunfo poderosíssimo desta área da Medicina. Os
chamados marcadores, neste caso
radioisótopos emissores de positrões
(a anti-partícula do electrão), são introduzidos no corpo do paciente, ligados a moléculas biologicamente activas. A aniquilação dos positrões pelos
electrões gera a libertação de radiação gama, que pode ser monitorizada
no espaço e no tempo, permitindo a
obtenção da imagem da sua distribuição no corpo.
O marcador mais usado em PET tem
sido, até à data, um derivado da glucose (18F-fluorodesoxiglucose), o qual
é rapidamente captado pelas células
cancerosas, permitindo a detecção e
a localização dos tumores e metástases. Possibilita também conhecer a
actividade metabólica dos tecidos, podendo assim ser usado para investigar
e diagnosticar uma variedade de processos fisiológicos e patológicos [18].
Nas últimas décadas, a radioterapia
vectorizada tem mostrado resultados
muito promissores em oncologia, com
menores efeitos secundários que a
radioterapia convencional. O conceito
baseia-se no uso de um radioisótopo
ligado a uma biomolécula que dirige
a radioactividade para os locais onde
existem células cancerosas. Para
esse efeito, pode recorrer-se a radioi-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
sótopos emissores de partículas alfa,
de partículas beta ou de electrões Auger. Se a molécula vectorizadora for
um anti-corpo, o processo designa-se
por imunoterapia. Neste caso a ligação às células tumorais ocorre por
mecanismos de natureza genética.
Quando a molécula vectorizadora é
um péptido, a sua ligação ocorre em
receptores específicos, que normalmente são sobre-expressos nas células tumorais (terapia mediada por
receptores de péptidos) [19].
EXEMPLOS DE RADIOSÓTOPOS
ACTUALMENTE USADOS EM MEDICINA
Os radiofármacos podem ser usados
para diagnóstico (imagem médica) ou
como agentes terapêuticos, dependendo do radioisótopo utilizado. No
diagnóstico médico, por PET e cintigrafia gama (Figura 7), são utilizados radioisótopos, respectivamente,
emissores de positrões e emissores
gama. O 99mTc, o radioisótopo mais
utilizado em Medicina Nuclear (usado
em cerca de 80% dos exames cintigráficos em todo mundo [20]), é um
emissor gama (t1/2 = 6.01 h, 140 keV)
(Esquema 1) que tem as suas principais aplicações em imagiologia do
músculo cardíaco (cardiolite [21], Figura 8) e do esqueleto (99mTc-metileno
difosfonato [22]). Tem ainda aplicação
para obtenção de imagem de outros
órgãos e tecidos, tais como o cérebro,
tiróide, pulmões, fígado, baço e rins.
Figura 7 - Câmara de cintigrafia gama
Esquema 1 - Diagrama
do decaimento do 99Mo.
O decaimento de 99mTc é
acompanhado de emissão de
radiação gama que é detectada
nas câmaras de cintigrafia
Figura 8 - O radiofármaco Cardiolite é um
complexo de 99mTc utilizado para imagem de
perfusão do miocárdio
35
O 99mTc é produzido num gerador de
99
Mo/99mTc, o que permite a sua produção nas próprias instalações hospitalares. Recentemente, o 68Ga (t1/2 =
68 min, 1.92 MeV (energia máxima))
[23] tem vindo a ser alvo de grande
interesse para aplicação em PET [24]
dado também poder ser produzido in
loco num gerador (68Ge/68Ga) (Figura
9). Uma grande vantagem do 68Ga,
por comparação com o convencional
18
F, é a rapidez da marcação de moléculas. Tratando-se de um ião metálico
(Ga3+), forma rapidamente complexos
por coordenação com ligandos adequados, enquanto que o 18F, por necessitar de ser ligado covalentemente, requer muito mais tempo para a
sua inclusão no radiofármaco.
O 131I e o 90Y, entre outros, são radioisótopos cujas características nucleares são aproveitadas para fins terapêuticos. O 131I, sob a forma de iodeto
de sódio, tem vindo a ser usado desde
1941 no tratamento do cancro da tiróide, devido à sua captação específica
nas células desta glândula [25-26]. O
seu mecanismo de acção consiste na
libertação de partículas beta de elevada energia que induzem uma citotoxicidade localizada [27].
Para além da sua acção terapêutica,
como o 131I também decai por emissão
de radiação gama, é possível seguir o
tratamento do paciente por recurso a
imagens de cintigrafia gama [26].
O 90Y, assim como o 131I, são usados
actualmente no tratamento de linfoma
do tipo não-Hodgkin sob a forma de
90
Y-ibritumomab tiuxetano (Zevalin
[28-29]), e de 131I-tositumomab (Bexxar [30]). O tratamento com estes
radiofármacos resulta da conjugação
da acção de anticorpos monoclonais,
o ibritumomab e o tositumomab, com
a acção citotóxica do 90Y e do 131I [31].
Os anticorpos reconhecem o antigene CD20, induzindo citoxicidade que
desencadeia a morte celular [32-33]
e, simultaneamente, os radioisótopos
actuam por emissão de partículas
beta.
NOTAS FINAIS
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à Doutora Maria de Fátima Bento a motivação e a
inspiração para a escrita deste artigo
bem como a leitura crítica do manuscrito.
REFERÊNCIAS
[1]
Um século depois das descobertas de
Marie Curie, a radioterapia constitui
uma das principais armas de combate ao cancro. De acordo com as
estatísticas disponíveis, entre 1991
e 1996, cinco milhões de pacientes
foram tratados anualmente com radiação ionizante [15]. Infelizmente, esta
possibilidade de tratamento, devido
aos custos e à falta de equipamento e
de profissionais especializados, ainda
não está disponível para uma grande
parte da população mundial.
De Marie Curie fica-nos, acima de
tudo, a memória de um ser humano
de excepção. Logo após a sua morte,
em 1934, Einstein escreveu: “Agora
que terminou a vida de uma personalidade tão notável como a da Senhora
Curie, as recordações que temos dela
não se devem limitar ao que os frutos
do seu trabalho deram à Humanidade.
Os valores morais da sua personali-
Figura 9 - Gerador de 68Ga a partir do 68Ge
36
dade excepcional têm provavelmente
um significado mais profundo para as
gerações vindouras, e para o curso da
História, que os meros feitos intelectuais” [12].
H. Becquerel, Comptes Rendus 122
(1896) 420-421.
[2] M.S. Curie, Comptes Rendus 126
(1898) 1101-1103.
[3] P. Curie, M. Curie, Comptes Rendus
127 (1898) 175-178.
[4] P. Curie, M. Curie, M.G. Bémont, Comptes Rendus 127 (1898) 1215-1217.
[5] Nobelprize.org Web: http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/
laureates/1903/ (acedido em 31-012011).
[6] Nobelprize.org Web: http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/
laureates/1903/pierre-curie-lecture.
html (acedido em 31-01-2011).
[7] M. Curie, A. Debierne, Comptes Rendus 151 (1910) 523-525.
[8] Nobelprize.org Web: http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/
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[9] H.F. Walton, J. Chem. Education 69
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[10] A. Einstein, Annalen der Physik 18
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Meier Publishers, United States, 1986.
[12] S. Quinn, Marie Curie: A Life, Da Capo
Press, New York, 1996.
[13] B. O’Neill, The Life and Works of Kandinsky: A Compilation of Works from
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[14] R.F. Moulds, The British Journal of
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[17] Nobelprize.org Web: http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/
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QUÍMICA 120
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(1980) 1678-1685.
A TERRA GANHA UM DUPLO
Pela primeira vez, astrónomos descobrem um planeta exterior ao sistema
solar que aparenta ter potencial para
suportar a vida. Este planeta orbita
uma estrela situada a apenas 20.5
anos-luz da Terra na constelação Balança, e é semelhante em tamanho e
temperatura à Terra, tornando possível a existência de uma atmosfera e
de água líquida – dois critérios essenciais que definem a habitabilidade de
um meio.
Esta descoberta, que ainda carece de
confirmação, foi anunciada em finais
de Setembro de 2010 pela equipa do
Lick-Carnegie Exoplanet Survey, nomeadamente por Steven S. Vogt, professor de astronomia e astrofísica da
Universidade da Califórnia, em Santa
Cruz, e o astónomo R. Paul Butler do
Carnegie Institution of Washington.
Através da utilização do espectrómetro HIRES projectado por Vogt, no
Telescópio Keck I situado no topo de
Mauna Kea no Hawaii, a equipa monitorizou a anã vermelha Gliese 581
por 122 vezes durante um período de
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
mais de 11 anos, e aplicou o método
das velocidades radiais (também conhecido por espectroscopia Doppler)
para detectar a presença de dois planetas adicionais após a eliminação
das contribuições dos planetas já
previamente conhecidos (b, c, d, e),
descobertos pela equipa do espectrómetro HARPS, no Observatório de La
Silla, Chile, da ESO (European South
Observatory). Assim, detectou-se um
sinal com um ciclo de 445 dias, reconhecido como um novo planeta de
órbita exterior denominado por f, e um
sinal de 37 dias atribuído a outro novo
planeta a que se atribuiu a designação de Gliese 581g.
Apesar de aproximadamente 500 exoplanetas já terem sido descobertos
desde 1992, nenhum se revelou suficientemente pequeno, frio ou quente,
para ser considerado como habitável.
A maioria destes planetas corresponde a planetas gigantes, provavelmente similares aos gigantes gasosos
Júpiter ou Saturno. Porém, à medida que a tecnologia dos telescópios
evolui, esta permite aos astrónomos
o acesso à detecção de exoplanetas
mais semelhantes à Terra em termos
de tamanho ou órbita.
A novidade de Gliese 581g consiste no facto das previsões o situarem
mais ou menos no meio da região de
habitabilidade da sua estrela, o que
informalmente o coloca na classe dos
denominados planetas Goldilocks. No
caso de se tratar de um planeta telúrico, condições atmosféricas favoráveis
permitiriam as circunstâncias necessárias à existência de vida como a
concebemos. Com uma massa de 3.1
a 4.3 vezes a massa da Terra, Gliese
581g é considerado uma super-Terra
e constitui-se como o planeta Goldilocks conhecido de dimensões mais
semelhantes às da Terra.
(Adaptado do artigo de 01/10/2010
de Elizabeth K. Wilson: Earth Gets A
Doppelganger, Chemical & Engineering News, http://pubs.acs.org/cen/
news/88/i40/8840notw3.html, e de http://
en.wikipedia.org/wiki/Gliese_581_g)
Paulo Brito ([email protected])
Instituto Politécnico de Bragança
37
SUPERAÇÃO DO VITALISMO E O IMPARÁVEL DESENVOLVIMENTO
DA SÍNTESE ORGÂNICA
FÁTIMA PAIXÃO1,* E MARIETTE M. PEREIRA2
A
síntese orgânica representou um marco capital na História da Química, conduzindo ao
fim da filosofia vitalista que considerava que as substâncias constitutivas dos animais e das
plantas eram de natureza diferente dos corpos minerais, não obedecendo às mesmas leis,
nem podendo ser feitas em laboratório. Quase dois séculos volvidos, a filosofia emergente
é, agora, a de uma síntese verde, ambientalmente mais sustentável.
Se o ano de 1789, com a publicação
do Tratado Elementar de Química, de
Lavoisier, marca, verdadeiramente,
o nascimento da Química moderna,
o desenvolvimento desta ciência, a
partir do século XIX, foi assombroso
para a humanidade. No início desse
século, a diferença entre Química Mineral e Química Orgânica, que dava
à segunda o domínio das substâncias
cuja origem era um ser vivo, animal ou
planta, era codificada numa filosofia
vitalista que atribuía exclusivamente à
vida, através de um criador, a possibilidade da existência de tais materiais
que não poderiam ser feitos em laboratório [1, 2].
Berthollet e, ao mesmo tempo, Lavoisier, mostraram que as substâncias
orgânicas, afinal, contém elementos
conhecidos como o carbono, o hidrogénio, o oxigénio e, por vezes, o azoto ou mesmo outros elementos. Cerca
de 1811, Gay-Lussac e Thénard realizaram algumas análises quantitativas em corpos orgânicos e, em 1823,
Chevreul isolava e identificava completamente a composição dos ácidos
gordos de origem animal e da glicerina [1]. O resultado prático imediato
foi a substituição da candeia de sebo
pela vela de estearina. Seguiramse, entre outras, as identificações da
morfina (extraída do ópio e com forte
acção analgésica), da quinina (extraída da chinchona e usada nas águas
1,**
1
1,
2
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Politécnico de
Castelo Branco;
E-mail: [email protected]
Departamento de Química, Rua Larga, 3004-535 Coimbra, Universidade de Coimbra
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
tónicas), da estricnina (extraída da
noz vómica e conhecido veneno para
ratos)... Os métodos de análise orgânica foram desenvolvidos depois de
1830, por Liebig. Tratava-se apenas,
nestes processos, de decompor as
substâncias e de reconhecer os seus
constituintes; a reconstituição, ou seja,
a síntese, permanecia impraticada e,
segundo as ideias vitalistas, impraticável. Assim, se os compostos orgânicos não podiam ser feitos em laboratório e precisavam de uma força vital,
seria legítima a dúvida relativa a que
leis obedeceriam tais corpos. A resposta viria a estar, afinal, no percurso
da Química Orgânica, no seu desenvolvimento ao longo do século XIX.
Um passo largo no caminho do desenvolvimento da Química Orgânica
foi dado por Berzelius (1779-1848),
químico sueco, experimentalista notável que levou a cabo inúmeras análises e descobriu o selénio e o tório e
isolou o cálcio, o silício, o vanádio e
o zircónio. Em 1826, publicou a primeira tabela de pesos atómicos com
quarenta e dois elementos e de uma
extraordinária precisão. A ele se deve
a utilização das representações dos
símbolos pela primeira letra ou pelas
duas primeiras do nome em latim da
substância simples e a introdução das
noções de isomeria e de polimeria. Simultaneamente ao estudo, em 1823,
em Paris, por Liebig, do fulminato de
prata, o alemão Wohler, no laboratório
de Berzelius, em Estocolmo, ao analisar o cianeto de prata, encontrou a
mesma fórmula química. Berzelius,
alertado, dispôs-se a repetir exaustivamente as análises até que cedeu
à ideia de que corpos diferentes podiam ter a mesma composição química, ou seja, serem isómeros entre si.
Em 1827, este químico explicava as
diferenças das propriedades dos dois
compostos como resultado de duas
diferentes forças vitais. E, sempre
guiado pelo seu paradigma, descobriu, ainda, a catálise, uma combinação na qual um certo corpo saía das
reacções tal como entrara.
O maior inimigo de Berzelius foi o
francês Dumas (1800-1884), a quem
se chama, com grande frequência,
o fundador da Química Orgânica, e
com quem aquele se viria a cruzar
nas polémicas das interpretações teóricas que opunham o vitalismo e o
atomismo naturalista. Dumas tornouse ilustre pelos trabalhos sobre o álcool metílico, o anil, o álcool amílico,
os amidos, os adubos, ou seja, no domínio então privilegiado da Química
Orgânica.
E se Dumas foi o pai da Química
Orgânica, estava reservado a Wohler a execução da primeira síntese
orgânica que teve lugar no mundo.
Em 1824, este químico sintetizou o
ácido oxálico a partir de substâncias
minerais e, no ano de 1828, seria sintetizada a ureia sem necessidade de
rins ou, sequer, de qualquer ser vivo.
Apesar disto, Berzelius continuava,
ainda, firme na defesa do vitalismo e
considerava as novas teorias emergentes como perigosas extrapolações
filosóficas. Na sua ideia, mesmo que
39
com o tempo se conseguisse produzir, com corpos inorgânicos, várias
substâncias de composição análoga à
dos produtos orgânicos, esta imitação
incompleta seria demasiado restrita
para que se pudesse esperar produzir
corpos orgânicos, tal como se conseguia, na maior parte dos casos, confirmar a análise dos corpos inorgânicos
fazendo a sua síntese. Outros, como
Gerhardt, embora considerassem as
sínteses realizadas por Wohler devidas ao acaso e não significativas,
começavam já a considerar apenas
como momentânea a impossibilidade
da síntese orgânica.
De facto, a síntese da ureia marcou uma data capital na História da
Química, sistematicamente evidenciando as incapacidades explicativas
das pretensões vitalistas. Contudo, alguns dos mais convictos, mantinham
a ideia de que o cianeto de amónio,
com o qual se sintetizara a ureia,
podia encerrar forças anímicas que
seriam incorporadas na nova ureia
obtida. Finalmente, químicos como
Kolbe e Berthelot sintetizariam compostos orgânicos directamente a partir
dos elementos químicos, os mesmos
que também entravam nos compostos
minerais, afastando, assim, a ideia de
qualquer força anímica que separasse
a Química Orgânica da Química Inorgânica.
Podemos dizer que a intensa actividade experimental que se desenvolvia
nos mais diversos domínios deu um
precioso contributo para ultrapassar
as teorias vitalistas que começavam
a causar mais entraves do que a proporcionar avanços, por esse preconceito da impossibilidade da síntese
laboratorial de compostos orgânicos.
Não é, efectivamente, desprezável o
efeito retardador que estas ideias causaram na evolução da Química.
Na mesma caminhada ao longo do
século XIX, logo no ano de 1801,
Proust enunciara a lei das proporções definidas, constatando que uma
combinação química determinada teria sempre a mesma composição. Tal
ideia foi rebatida por Bertholet para
quem a composição quantitativa de
uma combinação não era constante,
mas antes dependente das quantidades de reagentes intervenientes na
40
reacção, pelo que as substâncias não
se combinariam numa proporção fixa
(uma tal constatação advinha de erros
e imprecisões experimentais). Com o
afã experimental de Berzelius, a proposta de Proust viria a triunfar.
Em muitas situações experimentais
constatava-se, afinal, que, com frequência, dois elementos, ao combinarem-se, davam lugar a mais que
um composto. É Dalton quem analisa
ponderadamente estes processos e
enuncia, em 1804, a lei das proporções múltiplas. Mas, se as leis ponderais haviam sido estabelecidas, não
se tinha dado qualquer explicação satisfatória sobre “a que é que elas se
deviam” e é aqui que entra a imaginação de Dalton para integrar essas leis
ponderais numa teoria que as explicasse. Este químico retomou a ideia
de constituição atómica da matéria,
naturalmente que, desde logo, com
a diferença introduzida pelo intervalo
temporal que a separava da filosofia grega. Na nova proposta teórica,
tudo se podia explicar considerando
que um determinado composto, sem
qualquer distinção pela sua natureza,
se formava, sempre, pela união do
mesmo número de átomos de cada
um dos elementos que o integravam.
Como cada tipo de átomo tinha um
peso constante, as relações em peso
eram inevitáveis.
É a partir de 1850 que a hipótese
atómica vai sendo progressivamente
admitida e que adquire rapidamente
um conteúdo preditivo em todos os
domínios da Química, sem excepção.
Digamos que a admissão e consolidação da teoria atómica representou, na
Química, um segundo grande avanço,
como que uma segunda revolução
química [3]. É, afinal, no ambiente experimental da Química Orgânica que a
nova teoria acaba por sair reforçada,
ao mesmo tempo que renova também
esse domínio.
Kékulé (1829-1896), por meados do
século XIX, já não podia dispensar a
interpretação atómica. Este químico
teve o mérito de tornar precisas certas noções que se encontravam ainda
muito vagas, voltando à organização
da matéria e à organização dos átomos nas moléculas. Explicou a isomeria como reorganização dos átomos
nas moléculas e retomou a noção de
valência, de um novo ponto de vista.
O carbono tetravalente (descoberto
em 1858 por Kékulé e por Couper simultaneamente) conduz à riqueza dos
compostos orgânicos. Sete anos depois, Kékulé imaginava a representação hexagonal do benzeno onde nem
todas as valências do carbono estavam saturadas. Este ciclo fechado
teve como consequência um número
fantástico de derivados: a naftalina,
sintetizada por Aronheim, o alfa-naftol
descoberto por Fitting, o estudo da antracina, da antraquinona, da piridina e,
em geral, de todos os alcalóides.
Foi Wurtz (1817-1884) quem se fez,
em França, profundo defensor do atomismo. Dumas, Saint-Claire Deville e
Berthelot combateram, abertamente,
o colega químico. Este último, nome
incontornável na epopeia da Química
Orgânica realizava em 1851 a síntese
do álcool metílico, primeira etapa de
uma longa série de outras sínteses,
das quais a do acetileno viria a ser a
mais memorável. Pela primeira vez,
carbono e hidrogénio, na presença
um do outro, combinavam-se para dar
origem ao acetileno. Estudou ainda a
esterificação dos álcoois puros através dos ácidos, processo a que se
deve o éter sulfúrico da desinfecção
das feridas e das anestesias. O seu
espírito recusava-se, ainda, contudo,
a admitir a hipótese atómica em que
já se baseavam todos os cálculos da
indústria química.
Mas os vitalistas não conseguiam travar a carreira de Wurtz. Do laboratório
de Liebig este passou para a Faculdade de Medicina de Paris e daí para
a Sorbonne, em 1875. Além da obra
teórica em que se bate pelo atomismo, enriqueceu a Química Orgânica
com a síntese das aminas em 1849 e
do glicol em 1856. A sua obra foi completada por Karl Friedel (1832-1899)
que, ouvindo Pasteur que ensinava
na universidade de Estrasburgo sobre os mistérios da cristalografia, se
interessou pela Química com as suas
pesquisas sobre as cetonas e os aldeídos. Um tal trabalho valeu-lhe a
condecoração da Legião de Honra.
Sucedeu a Wurtz na cátedra de Química Orgânica da Sorbonne. Em 1877
publicava um novo método geral de
síntese dos hidrocarbonetos e das ce-
QUÍMICA 120
tonas. Ao sintetizar a amilbenzina por
meio de um original processo de catálise com o cloreto de alumínio, Friedel
deu um impulso a toda a indústria química dos corantes e dos produtos farmacêuticos, ao mesmo tempo que beneficiava a indústria da petroquímica.
A nova teoria atómica da matéria abrira caminho à noção de peso atómico
e sua determinação experimental,
que seria base da classificação dos
elementos, em meados do século, da
realização de um enorme e variado
trabalho experimental, do desenvolvimento dos diferentes ramos da Química e, afinal, do conhecimento da
estrutura da matéria e da superação
da distinção entre matéria viva e matéria mineral.
Reforçando o atomismo e baseandose no conceito de valência, a Química
Orgânica foi, com a Síntese, conduzida a um estado de desenvolvimento
que atingiu um ponto sem retorno. O
século XIX foi, como não podíamos
deixar de realçar, a era das grandes
sínteses que alcançaram todo o seu
esplendor no século XX com o desenvolvimento massivo da síntese de polímeros para novos materiais.
Os milagres dos químicos orgânicos
foram as sínteses do plástico, dos
silicones, das vitaminas, das hormonas, dos antibióticos... Mas, podemos
considerar que no século XXI o paradigma mudou e, da síntese orgânica
tradicional, que centrava o seu estudo
mais na optimização dos rendimentos
do que na economia atómica e minimização de resíduos, existe uma filosofia emergente de síntese limpa/verde e ambientalmente sustentável que
recorre a processsos catalíticos mais
selectivos e menos energéticos, solventes alternativos menos poluentes
e, especialmente, já a reacções sem
solvente [4, 5].
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Chemist. Circumstances and Achievements, American Chemical Society,
Washington, 1991.
[3] S. Esteban Santos, Introducción a la
Historia de la Química. UNED, Madrid,
2001.
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Chem. Commun., (2001) 2159-2169.
[5] F.M. Silva, P.S.B. Lacerda, J. Jones Júnior, Quimica Nova 28 (2005)103-110.
PROMOVENDO O OXIGÉNIO
O oxigénio é considerado o patinho
feio da ressonância magnética nuclear biomolecular. Apesar de ser um átomo chave na estrutura de proteínas e
ácidos nucleicos, a análise de outros
átomos importantes como carbono,
hidrogénio, nitrogénio e fósforo é consideravelmente mais comum, já que
os espectros 17O-NMR apresentam,
tipicamente, resoluções reduzidas. No
entanto, num esforço de promover o
oxigénio ao seu merecido lugar, investigadores desenvolveram um método
que possibilita um modo mais prático
de obtenção de espectros 17O-NMR
de biomoléculas, com resoluções
muito superiores às conseguidas anteriormente. O post-doc Jianfeng Zhu
e o espectroscopista NMR Gang Wu
da Queen’s University, em Kingston,
Ontário, desenvolveram o procedimento referido (J. Am. Chem. Soc.,
DOI: 10.1021/ja1079207). Wu e colaboradores já tinham anteriormente reportado o uso de campos magnéticos
ultra-fortes para a análise pioneira de
complexos proteína-ligantes por espectroscopia 17O-NMR em fase sólida
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
(Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/
anie.201002041). Todavia, neste novo
trabalho, foi desenvolvida uma técnica designada por transição central
de quadrupolo NMR que permite a
extensão da análise 17O-NMR de alta
resolução a biomoléculas em solução
aquosa.
Ambos os estudos possibilitam o alcance de níveis de resolução sem
precedentes para 17O-NMR, e o novo
método faculta um aumento de três
ordens de magnitude do limite de tamanhos das biomoléculas acessíveis
a análise NMR, em relação aos trabalhos anteriores. Wu salienta que o
mais importante é o recurso à análise
em solução, porque possibilita o estudo das moléculas biológicas no seu
meio natural, em alternativa a uma estrutura cristalina rígida. A execução de
17
O-NMR revela-se problemático, porque o 17O é um núcleo quadrupolar,
que gera linhas espectrais NMR alargadas e de interpretação difícil. Zhu e
Wu lidaram com esta questão através
da aplicação de campos magnéticos
especialmente intensos e do enfoque
em apenas um tipo de transição energética NMR, designada por transição
central. Estas estratégias, conjugadas
com a tendência das biomoléculas de
tamanho elevado se movimentarem
lentamente em solução (o que tende
a minimizar o alargamento do sinal),
permitiram uma redução das larguras
dos sinais, aumentando significativamente a resolução do espectro.
A transição central de quadrupolo
NMR pode ser usada no estudo de
efeitos de ligação em deslocamentos
químicos de oxigénio, formação de
intermediários de reacção contendo
oxigénio, ligações de ligandos com
oxigénio a biomoléculas (como a ligação de oxalato a ovotransferrina, que
consiste no objecto de um novo estudo). Wu e seus colaboradores prevêem que a nova técnica seja aplicável a
complexos proteicos até 500 KDa.
(Adaptado do artigo de 03/01/2011 de Stu
Borman: Elevating Oxygen,
Chemical & Engineering News, http://pubs.
acs.org/cen/news/89/i01/8901notw4.html)
Paulo Brito ([email protected]) Instituto
Politécnico de Bragança
41
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societies in continental Europe,
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like Chemistry – A European Journal
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A SÍNTESE VERDE – (1) CONCEITO E GÉNESE
ADÉLIO A. S. C. MACHADO*
D
iscute-se o conceito de Síntese Verde (SV) e a sua génese, procurando caracterizar-se
a Síntese Verde ideal e analisar as dificuldades da sua implementação. Finalmente, põe-se
em evidência as ideias inovatórias no domínio da química de síntese que fizeram emergir o
conceito moderno de SV nos inícios da década de noventa do século passado.
A concepção de vias de síntese, a par
do design das moléculas dos novos
compostos a preparar, são as actividades mais fulcrais da Química Verde
(QV). Uma análise da via de síntese
no contexto da QV revelou vários aspectos interessantes, dois dos quais
serão abordados nesta sequência
de dois artigos, que têm globalmente
dois objectivos principais. O primeiro
é apresentar e discutir o conceito de
Síntese Verde (SV) como o alvo mais
importante para implementação da
Química Verde (QV) pelos químicos
académicos. O segundo é mostrar que
tem vindo a ser usada pela Indústria
Química quase desde a sua emersão,
estando a SV historicamente associada ao processo contínuo usado pela
Química Industrial para o fabrico dos
compostos de base em larga escala
– certas características de verdura
da síntese que implicam simplicidade
química, nomeadamente a boa utilização dos átomos e o uso de reacções
catalíticas, foram importantes na génese e desenvolvimento deste tipo de
processo de fabrico.
Para cumprir o primeiro destes objectivos, neste artigo começa por
apresentar-se o conceito de via de
síntese, já que este é quase ignorado
no ensino da química académica, e
exemplifica-se como as suas características afectam a verdura da síntese.
* Departamento de Química da Faculdade
Faculd
de Ciências
da Universidade do Porto, R. Campo Alegre, 687, Porto
4169-007
E-mail: [email protected]
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Depois, caracteriza-se o conceito de
SV ideal, discutindo-se as respectivas
propriedades desejáveis, e exemplifica-se as razões por que a SV real
fica quase sempre longe da ideal. Finalmente, apresenta-se brevemente
os avanços de conhecimento químico
que conduziram à génese da SV, muito ligada à da própria QV. O segundo
objectivo acima será cumprido no artigo seguinte.
VIA DE SÍNTESE
Embora o ensino da química seja feito predominantemente com base em
reacções químicas individualizadas,
na prática industrial, os processos
de fabrico de compostos envolvem
em geral uma sucessão de reacções
químicas: sucede quase sempre que
a reacção usada como cerne do processo tem de ser precedida e seguida
por outras reacções, isto é, é englobada numa via (ou rota) de síntese mais
ou menos complexa (ver a Figura 1).
Esta situação é inevitável porque não
se consegue passar directamente dos
reagentes disponíveis para o produto
requerido e se tem de preparar um ou
mais compostos intermediários até se
chegar a ele, por meio de reacções
sucessivas. Em consequência, as
vias de síntese envolvem geralmente
maior complexidade do que sugere o
ensino académico, reducionista, da
química – o que implica que, frequentemente, a obtenção do produto seja
acompanhada por grande quantidade
de resíduos, muito superior à dele.
Frequentemente, as vias de síntese
concebidas pelos químicos académicos não são adequadas para a prática
industrial, pelo que uma primeira etapa do desenvolvimento do processo
industrial para fabrico de um composto
consiste na escolha, revisão e optimização de uma síntese académica com
vista a obter uma síntese adequada
para ser realizada em grande escala
– em que é importante atender, nomeadamente, à exequibilidade técnica e
económica, essenciais na actividade
industrial. Esta tarefa, realizada por
equipas que integram químicos de processo e engenheiros químicos, é geralmente muito complexa e trabalhosa
e não vai ser discutida aqui (embora
seja muito importante – ver, por exemplo, [1-10]1). A seguir apresentam-se
apenas alguns conceitos básicos relevantes para permitir a compreensão
das secções seguintes, e que façam
sentir, em particular, por que uma
concepção adequada da via de síntese é essencial para obter verdura.
No que respeita à implementação
prática, a complexidade de uma via
de síntese não depende apenas do
número e natureza das reacções químicas que a constituem, mas também
de vários outros factores operacionais, por exemplo:
(i) reacções consecutivas poderem,
ou não, ser realizadas conjuntamente, de uma só vez, em grupos; e
(ii) haver, ou não, necessidade de realizar operações físicas entre as
reacções (separações, purificações, etc.).
43
duto final – entre as sucessivas reacções e operações de uma etapa não
é necessário isolar compostos (na Figura 2 [11] exemplifica-se a diferença
entre passo e etapa). Na prática, o número de etapas de uma via de síntese é o número de compostos que são
isolados ao longo dela. Por exemplo,
quando os compostos intermediários
e final forem todos sólidos, a obtenção
de cada sólido conclui uma etapa e o
número de etapas da via de síntese é
o número de sólidos isolados.
Figura 1 - Via de síntese: os processos químicos que envolvem vias sintéticas com muitos passos
reaccionais com reagentes estequiométricos produzem quantidades relativamente
elevadas de resíduos
Em princípio, a complexidade da realização prática da via de síntese será
tanto menor quanto mais se puder
agrupar reacções para serem realizadas em conjunto e quanto menos
operações físicas de isolamento e
purificação de intermediários forem
necessárias entre as reacções consecutivas – neste caso, poupa-se meios
de produção variados (ver adiante).
Por isso, para aferir a complexidade/
simplicidade das vias de síntese usase, além do número de reacções, dois
conceitos que interessa considerar:
passo e etapa. O número e os tipos de
passos e a sua agregação em etapas
influenciam marcadamente a complexidade operacional da via de síntese e
os recursos requeridos por ela.
Passo. Define-se passo químico
como sendo uma reacção que provoca uma mudança estrutural na
molécula e origina um produto isolável – que, no entanto, pode não ser
preciso separar, de facto, para continuar a realizar a via de síntese2. O
isolamento de um composto significa
tempo, equipamento, trabalho, etc.,
44
enfim, custos adicionais, pelo que, na
prática industrial, sempre dominada
pelo controlo de custos, se se puder
dispensar, não se faz. Quando se fazem comparações de vias de síntese,
a via com um menor número de passos químicos poderá ser concretizada
mais facilmente – se bem que seja
preciso atender também à complexidade dos passos individuais.
O termo passo de purificação referese a operações de separação e tratamentos destinados a aumentar a
pureza de um reagente intermediário
ou do produto final (destilações, recristalizações, etc.). Os passos de
purificação distinguem-se dos passos
químicos porque, ao contrário destes,
não envolvem ruptura e formação de
ligações químicas.
Etapa. Por outro lado, define-se etapa
como uma série de operações constituídas por um ou mais passos, químicos e de purificação, seguidas de isolamento de um composto como sólido,
líquido ou em solução, que pode ser
um reagente intermediário ou o pro-
Estratégia de agregação de passos
em etapas. Do ponto de vista da realização prática dos processos, em
princípio, há vantagens em concentrar
o mais possível os passos em etapas
(ver exemplo na Figura 3) – poupa
naturalmente trabalho, tempo de reactor, equipamento e outros recursos
materiais, por exemplo, solventes e
reagentes auxiliares, o que se traduz
em desmaterialização da via e consequente aumento da sua verdura. No
entanto, nem sempre esta é a melhor
atitude, porque pode conduzir a etapas demasiado complexas, por exemplo por a sua execução ser difícil de
controlar ou exigir equipamento específico. Neste caso, é melhor não sacrificar demasiadamente a simplicidade,
apesar de esta ser um objectivo sempre a ter em conta, muito em particular
na actividade industrial – por exemplo,
se uma agregação de passos provocar uma deterioração intolerável da
qualidade do composto obtido no fim
da etapa, é preferível “dar os passos”
em etapas separadas.
Protecção de grupos funcionais.
Frequentemente, nas sínteses das
moléculas orgânicas complexas que
constituem a Química Industrial Fina,
para obter selectividade, é necessário proteger parte dos grupos funcionais, quando se pretende realizar
transformações noutros por meio de
reacções químicas adequadas. Para
isso, introduzem-se, mediante reacções adicionais, grupos protectores
que se liguem aos grupos a conservar
e os bloqueiem aquando da reacção
nos grupos funcionais a transformar
– isto é, que os protejam de modo a
que não reajam. Depois de concretizada a transformação pretendida em
outros locais da molécula, eliminamse os grupos protectores dos grupos
QUÍMICA 120
bloqueados mediante reacções adicionais convenientes (ver exemplo na
Figura 4 [12], em que um dos grupos
cetona é protegido por reacção com
etanodiol antes de se actuar sobre o
outro). Este procedimento lida com os
grupos funcionais de forma individual
– considera-os e protege-os um a um
– pelo que, na síntese de moléculas
complexas, significa muito trabalho e
dispêndio elevado de reagentes complementares, usados nas protecções.
As técnicas de protecção de grupos
funcionais desenvolveram-se muito
nos últimos cinquenta anos e passaram a ser invariavelmente usadas, por
exemplo, na síntese total3 de compostos de origem bioquímica realizada
no laboratório, cujas moléculas são
frequentemente muito complexas –
e, posteriormente, foram adoptadas
rotineiramente mesmo na síntese de
moléculas menos complexas. Aliás,
a protecção de grupos funcionais,
embora tivesse permitido a síntese
de muitos compostos, foi responsável pelo aparecimento de um novo
pesadelo dos químicos orgânicos de
síntese: em certos casos, depois de
chegar à molécula desejada, mas ainda protegida, tiveram a surpresa desagradável de não conseguir remover
os grupos protectores – porque estes
estavam teimosamente agarrados
à molécula e resistiam à separação.
Pior ainda, por vezes, quando os químicos intensificavam a agressividade
do processo de remoção, este acabava por destruir a molécula, fazendo-os
perder o trabalho que podia ter demorado muitos meses a realizar!
No entanto, mesmo que não ocorram
desastres deste tipo, cada protecção
significa sempre, pelo menos, duas
reacções adicionais na via de síntese
(uma de protecção, outra de desprotecção) e envolve reagentes auxiliares
estequiométricos, que podem ou não
ser recuperados e reciclados no desbloqueamento. Por outro lado, a protecção/desprotecção é frequentemente responsável por um abaixamento
do rendimento da síntese, que pode
ser acentuado quando, por exemplo,
a remoção se mostra difícil ou ocorrem reacções laterais indesejadas
nos grupos protectores. Em suma, o
“andar para atrás e para a frente” do
resguardo/desbloqueamento de gru-
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Figura 2 - Diferença entre passo e etapa: a transformação de nitrobenzeno em cloreto de ciclohexanoamónio pode ser realizada numa única etapa mas consta de três passos químicos: (1) redução
do grupo nitro; (2) redução do anel aromático; e (3) formação do sal ónio
Figura 3 - Importância da agregação de passos em etapas: a agregação representada permite
realizar o processo de 9 passos em 4 etapas – o que só exige 4 unidades de equipamento
Figura 4 - O uso de grupos protectores complica a síntese: o etanodiol é usado para introduzir um
grupo protector com o fim de impedir um dos dois grupos cetona de reagir com um reagente de
Grignard, mas depois desta reacção o grupo tem de ser desbloqueado – estas operações acrescentam
dois passos extra à síntese e baixam a economia atómica
45
pos contribui, frequentemente de uma
forma substancial, para uma perda de
eficácia operacional da síntese e para
a produção de uma elevada quantidade adicional de resíduos; por isso, no
contexto da QV, é muito importante
que as vias de síntese sejam planificadas de forma a evitar, na medida do
possível, a necessidade de usar grupos protectores.
DA SV IDEAL À REALIDADE DA SV
Quando presentemente se desenvolve uma nova via de síntese com o objectivo de optimizar a respectiva verdura, se todos os Doze Princípios da
QV [13, 14] forem cabalmente cumpridos, a via materializará a chamada
SV ideal. Assim, pode-se tentar definir
as características essenciais da síntese ideal a partir daqueles Princípios,
usando as respectivas metas (ver a
Figura 5). Esta figura lista (seguir a
seta) as características ideais de uma
via de síntese, com respeito sucessivamente a:
(i) implementação química – simplicidade, etapa única (situação rara!),
segurança química, rendimento total, máxima eficiência de átomos,
ausência de desperdício de reagentes, etc.; e
(ii) efeitos ambientais – ambientalmente aceitável, reagentes renováveis, produto não tóxico, sem
produção de resíduos e sem emissão de poluentes, etc.
Não se garante que a listagem de características da SV ideal apresentada
na figura seja exaustiva (omite, por
exemplo, os requisitos de energia),
por isso se termina o percurso na estrela com um ponto de interrogação
(?). As reacções de síntese, tal como
as senhoras, são frequentemente sofisticadas e complexas – e, tal como a
mulher ideal, a síntese ideal só existe na mente do químico verde, sendo
difícil, se não impossível, encontrá-la
na prática. No entanto, se porventura
o for, é de esperar que tenha virtudes,
ou vícios, insuspeitados, o que justifica que à interrogação se acrescente a exclamação (“?!”). Por exemplo,
a figura exclui, embora seja óbvia se
se pretender usar a síntese em Química Industrial, a necessidade de ela
ser economicamente viável (o valor
de venda do produto tem de cobrir os
46
Figura 5 - Características da SV ideal: as características procuram traduzir os Doze Princípios da QV
custos dos reagentes e demais custos
de produção, com margem positiva –
o lucro). Ora, um “vício terrível” que
a grande maioria das vias de síntese
académicas apresentam é não conseguirem ser realizadas à escala industrial sem dar prejuízos…Embora a
apresentação do conceito de SV ideal
feita na Figura 5 seja útil, já que permite a visualização global das metas
a perseguir, na prática, dada a complexidade da química, não é possível
atingi-las todas em pleno. Na realidade, a concepção da SV é bastante
árdua, porque envolve a consideração
simultânea de variados factores, referentes a todos os Doze Princípios,
para todo o ciclo de vida do composto
e do respectivo processo de síntese.
Na Tabela 1 exemplifica-se a variedade de tais factores (não se pretende
ser exaustivo, só se apresentou um
por Princípio), usando o chamado
enquadramento R4 [15], que vinca a
necessidade de prestar atenção simultaneamente a Reacções, Resíduos, Reagentes e Recursos. A Tabela
sugere bem a complexidade e dificuldades de design da SV para cumprir
os Doze Princípios em globo.
É claro que existe uma forte interrelação entre a natureza das reacções químicas que podem ser usadas
na via de síntese e a verdura desta,
em particular, por exemplo, no que
diz respeito às características químicas que permitem o percurso da via
com bom aproveitamento no produto
dos átomos dos reagentes. Quanto a
este aspecto, aborda-se a seguir uma
importante mudança de atitude dos
químicos, que ocorreu há cerca de
vinte anos e foi determinada pela sua
crescente consciencialização sobre a
importância do problema dos resíduos
em Química Industrial – e que muito
contribuiu para a génese da QV.
QUÍMICA 120
Tabela 1 - Exemplos de aspectos a considerar na concepção da via para cumprir
os Princípios e obter SV
Aspecto
Princípio
Reacções
Evitar o uso e produção de compostos tóxicos
4
Realizar o controlo cuidadoso dos processos químicos
11
Usar reacções seguras
12
Resíduos
Evitar a formação de resíduos
1
Maximizar a incorporação dos reagentes no produto
2
Evitar derivatizações
8
Reagentes
Privilegiar o uso de catalisadores em detrimento de reagentes
estequiométricos
9
Usar e conceber compostos inócuos
3
Usar e conceber compostos degradáveis
10
Recursos
Usar matérias-primas e reagentes renováveis
7
Eliminar/minimizar solventes e substâncias auxiliares
5
Minimizar os requisitos energéticos
6
QUADRO 1
CONCEITOS DE AVALIAÇÃO DA UTILIZAÇÃO DOS ÁTOMOS NAS
REACÇÕES
ECONOMIA ATÓMICA
RAZÃO (%) ENTRE A MASSA DE ÁTOMOS DOS REAGENTES
ESTEQUIOMÉTRICOS INCORPORADOS NO PRODUTO E A MASSA TOTAL
DE ÁTOMOS NOS REAGENTES
UTILIZAÇÃO ATÓMICA
RAZÃO (%) ENTRE A MASSA DE PRODUTO E A SOMA DAS MASSAS
DE TODAS AS SUBSTÂNCIAS PRODUZIDAS NA REACÇÃO (PRODUTO E
COPRODUTOS)
FACTOR E
RAZÃO (EM VALOR) ENTRE A MASSA DOS RESÍDUOS PRODUZIDOS E
A MASSA DO PRODUTO
MUDANÇA DE POSTURA DOS
QUÍMICOS – DO DESPREZO
PELOS RESÍDUOS À QV
No início dos anos noventa do século
XX, os químicos orgânicos de síntese descobriram finalmente, após
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
mais de cento e cinquenta anos de
prática de inventar novas moléculas
no laboratório4, que a arte da síntese
consistia não só em obter o composto
desejado, mas também em não obter
resíduos. Por outras palavras, um objectivo importante que as reacções de
síntese devem cumprir é incorporar
os átomos aportados pelos reagentes
na molécula do produto e não nas
moléculas que se formam paralelamente a esta, as quais, em princípio,
constituem resíduos.
Esta mudança de postura na visão das
reacções de síntese, de reducionista
para sistémica, resultou da introdução
dos conceitos de economia atómica (Trost, 1991) [16], e de utilização
atómica e factor E (de “Environmental
factor”) (Sheldon, 1992) [17,18], que
aliás contribuíram para formatar o Primeiro (Prevenção de resíduos) e Segundo (Economia atómica) dos Doze
Princípios da QV, formulados poucos
anos depois [13].
Estes conceitos são hoje muito importantes porque servem de base a
métricas de massa, usadas cada vez
mais na avaliação da verdura da química (ver, por exemplo, [19]), pelo que
as suas definições são apresentadas
no Quadro 1. Os dois primeiros conceitos avaliam a extensão da incorporação dos átomos dos reagentes
no produto que se quer preparar – a
meta da reacção.
Essa extensão deve ser a maior possível para que se perca a menor quantidade possível de átomos em resíduos
– um objectivo tão importante como
obter rendimento elevado. O factor
E, cujo uso tem ganho importância
crescente no domínio da química de
síntese [20], ao comparar a massa de
resíduos com a de produto, põe em
evidência a extensão do problema da
produção de resíduos no fabrico das
substâncias químicas.
Estes novos conceitos de avaliação
(“metrificação”) das reacções químicas trouxeram consigo um modo inovador de olhar para o design da via
de síntese, que passou a incluir a perseguição do embutimento no produto
dos átomos proporcionados pelos reagentes a fim de minimizar a produção de resíduos.
A inovação pode ser expressa, em
linguagem económica, em termos do
conceito genérico de produtividade5:
os químicos devem perseguir a produtividade dos átomos, um dos factores básicos que usam nas reacções
químicas (outro é a energia).
47
A introdução desta linguagem económica na química é um pouco mais
recente que os conceitos de economia atómica e factor E (o conceito
de produtividade atómica deve-se a
Steinbach e Winkerback, 2000) [21]. A
relação da produtividade atómica com
as métricas de massa referidas acima
foi discutida com detalhe em [19]. O
conceito de produtividade atómica é
importante porque integra a SV no
contexto mais global da desmaterialização, que, a par da diminuição da
intensidade energética6 (“desenergialização”), constituem os pilares
da eco-eficiência – constituindo uma
ponte importante entre a QV e a Ecologia Industrial.
NOTAS
1
2
3
CONCLUSÕES
A discussão anterior sugere que o ensino da química deve dar mais atenção ao conceito de via de síntese e,
em particular, ao de SV, cujo design
é complexo (e, frequentemente, elusivo), o que acarreta que a sua prática
seja afinal problemática e custosa, exigindo uma mudança de atitude mental
dos químicos no sentido de adquirirem
uma postura sistémica. Esta mudança
está implícita nos conceitos de economia atómica e utilização atómica, devidos respectivamente a Trost e Sheldon, que constituem “saltos em frente”
inovatórios de grande calibre quanto
à visão que os químicos devem ter
da síntese orgânica. Este facto merece ser realçado, já que as mudanças
de paradigma são sempre difíceis de
concretizar.
No artigo seguinte desta série discutirse-á como a prática histórica da síntese em Química Industrial evidencia
que, em variadas situações, esta introduziu vias de síntese com características verdes de raiz; e que vários
processos químico-industriais foram
sendo depois aperfeiçoados no sentido de perseguir o aumento da verdura
presentemente embutida na ideia de
SV ideal. Esta antecipação de conclusões do artigo seguinte, embora
seja prematura, é incluída aqui para
terminar este com uma perspectiva
optimista: a SV pode ser complexa e
difícil, mas a história mostra que, se
os químicos lutarem por ela, podem
atingi-la em grau elevado.
48
4
5
6
Os livros [1-2], pequenos textos
com menos de 100 páginas, são
úteis para os químicos não profissionais da síntese e professores
que quiserem obter uma ideia global da importância e problemas do
escalamento da via de síntese.
Por exemplo, duas reacções sucessivas que envolvam um intermediário transiente, não isolável,
constituem apenas um único passo.
Chama-se síntese total a um processo de síntese realizado totalmente por via química, em oposição a processos de síntese em que
se parte de um produto natural isolado a partir da natureza, portanto
de origem biológica, cuja molécula
é modificada por reacções químicas para obter outro composto –
neste caso, o composto é obtido
por síntese parcial.
A primeira síntese de uma molécula orgânica foi realizada em 1828,
pelo químico alemão F. Wohler
(1800-1882) – a ureia, (NH2)2CO;
esta experiência marca o nascimento da Química Orgânica. O
marco seguinte desta foi a síntese
do primeiro composto orgânico artificial (“sintético”), o corante malvina, por W. H. Perkin (1856), quando pretendia sintetizar o quinino.
A produtividade de um factor de produção é a razão entre quantidade
de produto e a quantidade de factor
usado, por exemplo, é bem conhecida a produtividade do trabalho.
A intensidade energética é a razão
da energia dispendida por unidade de valor dos bens produzidos,
por exemplo, para uma economia
nacional é a razão entre a energia
total gasta pelo país e o respectivo Produto Interno Bruto (na base
anual).
REFERÊNCIAS
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to Market – The Evolution of Chemical
Synthesis, Oxford, 2000.
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From the Initial Idea to the Chemical
Production Plant, Wiley-VCH, 2005.
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Chemical Process Development in the
Pharmaceutical Industry, Wiley-Interscience, 2008.
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Chemical Process Research – The Art
of Practical Organic Synthesis”, ACS
Symp. S. 870 (2004).
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M. Yu, “Green Chemistry Measures for
Process Research and Development”,
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[12] M. C. Cann e M. E. Connelly, RealWorld Cases in Green Chemistry,
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[13] P. T. Anastas e J. C. Warner, Green
Chemistry – Theory and Practice,
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[16] B. M. Trost, “The Atom Economy –
A Search for Synthetic Efficiency”,
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[17] R. A. Sheldon, “Organic Synthesis –
Past, Present and Future”, Chem. Ind.
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[18] R. A. Sheldon, “Consider the Environmental Quotient”, ChemTech 24 (3)
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[19] A. A. S. C. Machado, “Métricas da
[1] S. Lee e G. Robinson, Process Development – Fine Chemicals from Gram
to Kilograms, Oxford, 1995.
[2] J. H. Atherton e K. J. Carpenter, Process Development: Physicochemical
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[3] N. G. Anderson, Practical Process
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Atómica”, Química – Bol. S. P. Q. 107
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[20] R. A. Sheldon, “The Factor F: Fifteen
Years On”, Green Chem. 9 (2007)
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[21] A. Steinbach e R. Winkerbach, “Choose Products for Their Productivity”,
Chem. Eng. (2000, Abril) 94-104.
QUÍMICA 120
DA QUÍMICA À BIOQUÍMICA: O PERCURSO CIENTÍFICO DE KURT JACOBSOHN
EM PORTUGAL (1929-1979)
ISABEL AMARAL*
A
ciência é o resultado da sua história. É justamente por isso que nos propomos revisitar
a obra de Kurt Paul Jacobsohn (1904-1991), um cientista alemão que realizou em Portugal
grande parte da sua carreira científica, tornando-se assim uma figura da história da ciência
portuguesa que importa conhecer e divulgar.
Kurt Jacobsohn emigrou para Portugal em 1929 e aqui permaneceu até 1979, data em que
se retirou para Israel. Criou em Portugal uma escola de investigação - sediada num instituto
de investigação de gestão privada, o Instituto de Investigação Científica Bento da Rocha Cabral - que lhe permitiu instituir a bioquímica como nova área disciplinar, tendo acrescentado
à dimensão fisiológica da bioquímica portuguesa a dimensão química.
Iniciou a primeira página da história da bioquímica em Portugal com um programa de investigação inovador centrado na enzomologia e no estudo do metabolismo intermediário, a
partir do qual estabeleceu uma rede de interesses científicos que se expandiram do instituto
que o acolheu para a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, onde a bioquímica
acabaria por se consolidar como área científica independente em 1982.
INTRODUÇÃO
O legado de Kurt Jacobsohn para a
história da bioquímica em Portugal
está intimamente associado à história
do Instituto de Investigação Científica
Bento da Rocha Cabral, criado por
vontade testamentária de Bento da
Rocha Cabral (1847-1921)1. Foi com
grande surpresa que os seus testamenteiros se viram confrontados com
a disposição que determinava a criação de um instituto de investigação
em Lisboa, a exemplo dos institutos
Rockefeller e Carnegie, nos Estados
Unidos, confiado a Ferreira de Mira2
[1, 2], o instituto que recebeu o seu
nome, Instituto de Investigação Científica Bento da Rocha Cabral (IRC) [3,
4] – Figura 1.
logia, a histologia e a química biológica. A secção de química biológica foi
a última a ser instalada porque a investigação experimental em Portugal
nesta área era considerada incipiente,
ao contrário da Alemanha, onde o estudo dos processos metabólicos estava
nesta altura em pleno apogeu. Ferreira
de Mira, na qualidade de director do
IRC, deslocou-se a Berlim, ao Kaiser
Wilhelm-Institut für Biochemie, então
sob a direcção de Carl Neuberg3 [5,
6], a quem pediu que lhe indicasse um
dos seus colaboradores que pudesse
instalar em Portugal um laboratório de
bioquímica no Instituto Rocha Cabral.
Neuberg indicou-lhe Kurt Jacobsohn
(Figura 2), que aceitou o convite. Veio
para Portugal no início da sua carreira científica, com apenas 25 anos e
Em 1925, iniciaram-se os trabalhos
de investigação no instituto e em 1929
estavam definidas as áreas de investigação, com os respectivos espaços
laboratoriais: a fisiologia, a microbio-
* Departamento de Ciências Sociais Aplicadas,
A
Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de
Lisboa, 2829-516 Caparica
E-mail: [email protected]
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Figura 1 - Fotografia da fachada principal do Instituto de Investigação Científica
Bento da Rocha Cabral
49
recém-casado. Realizou a viagem de
núpcias a caminho de Portugal, juntamente com os seus pais [5, 6].
Ferreira de Mira e a administração do
IRC estabeleceram com ele um contrato por um período de quatro anos,
período após o qual, se tornou vitalício.
Kurt Jacobsohn obteve deste modo
uma situação financeira que lhe permitia encarar o futuro com alguma
esperança, dado já ser evidente na
época o processo que conduziria ao
extermínio de judeus pelo III Reich.
REVISITANDO A VIDA E OBRA DE
KURT JACOBSOHN
Kurt Jacobsohn, de ascendência judaica, nasceu em Berlim a 31 de Outubro de 1904. Iniciou a sua carreira
de químico no ensino secundário no
Luisen-Gymnasium zu Berlin. Ingressou na Friedrich-Wilhelms-Universität
zu Berlin em 1923 e, em 1924, fez
o exame de admissão aos Institutos
de Química Orgânica e de QuímicaFísica nesta universidade. Entre 1926
e 1928, preparou a tese de doutoramento sob orientação de Carl Neuberg. Em 1927 tinha já sido nomeado
por Carl Neuberg como assistente do
instituto de investigação que dirigia
em Berlim, funções que desempenhou
até Abril de 1929 [5, 6]. A partir desta
altura desenvolveu toda a sua carreira
científica e académica em Portugal.
Em 1935 adquiriu a nacionalidade
portuguesa e recebeu equivalência
do grau de Doutor conferido pela Universidade de Berlim ao de Doutor em
Ciências Físico-Químicas pela Universidade de Lisboa. A partir desta
data ingressou então na Faculdade
de Ciências por proposta de D. António Pereira Forjaz. Foi responsável
pela regência de várias disciplinas: o
Curso Teórico de Noções Gerais de
Química-Física (1936-1942), o curso
de Análise Química (1942-1947) e
Química Orgânica (1942) e o curso de
Química Médica (1948-1954). Tornouse professor catedrático de Química
Orgânica em 1955 e, em 1974, abandonou a carreira docente universitária
após jubilação [5, 6].
Foi secretário, bibliotecário, director
do laboratório de química da Faculdade de Ciências e vice-reitor da Universidade de Lisboa entre 1966 e 1970.
Como professor, publicou vários livros
de texto de química em colaboração
com docentes da Faculdade de Ciências e com investigadores do Instituto
Rocha Cabral [5, 6].
Kurt Jacobsohn foi o principal impulsionador da bioquímica e “entre nós
sempre lutou pela criação dessa cadeira [a bioquímica] e, depois dela
criada [em 1964] foi seu regente até à
jubilação” [7]. A criação da licenciatura
em bioquímica, pela qual Jacobsohn
sempre se bateu viria a ser homologada poucos anos após a sua ida para
Israel, em 1980. Embora não tenha
sido fundada por si, viria a sê-lo por
alguns dos seus discípulos [5, 6].
Kurt Jacobsohn era sócio de todas
as sociedades científicas portuguesas, entre as quais, a Sociedade Portuguesa de Biologia e a Sociedade
Portuguesa de Ciências Naturais, a
Sociedade Portuguesa de Química e
Física e a Société de Chimie Biologique de Paris. Assumiu vários cargos
de direcção em revistas nacionais e
estrangeiras, com destaque para a
Sociedade Portuguesa de Química e
Física, a Sociedade Portuguesa de
Biologia, os Archives Portugaises des
Sciences Biologiques, Enzymologia,
Archives of Biochemistry, Vitamine,
Fermente, Hormone, Experimental
Medicine and Surgery, e, Biological
Abstracts [5, 6].
Ao longo de 50 anos de carreira publicou cerca de 290 trabalhos, quer no
âmbito da investigação científica da
sua escola de investigação, como na
vertente pedagógica, visualizados esquematicamente no Gráfico 1 [5, 6].
A produção científica, num total de
240 artigos, reflecte o grande número
de publicações realizadas em periódicos estrangeiros especializados em
enzimologia e em bioquímica, como
podemos visualizar no Gráfico 2.
Ao analisarmos a actividade científica de Kurt Jacobsohn, facilmente nos
apercebemos das estreitas ligações
internacionais que este mantinha, em
particular com a Alemanha. É notória
a sua influência no estabelecimento
de canais de comunicação privilegiados com os principais periódicos
especializados em bioquímica e em
enzimologia, onde difundiu a obra da
sua escola.
UM OLHAR PELA INVESTIGAÇÃO
Figura 2 - Fotografia tirada na Sala da Direcção do IRC, no dia da Comemoração dos 25 anos do
Instituto, em 1951, onde se identificam Kurt Jacobsohn em pé à esquerda, Joaquim Fontes e Liesel
Jacobsohn (sua esposa) em baixo, e à esquerda, Ferreira de Mira
50
Ao chegar a Portugal, em 1929, criou
uma escola de investigação em enzimologia, dedicando-se ao estudo do
metabolismo celular, com particular
enfoque no estudo das enzimas in-
QUÍMICA 120
tervenientes nestes processos, acompanhando as alterações conceptuais
e metodológicas da disciplina a nível
europeu. O programa de investigação
que concebeu, baseado na tradição
química alemã, faz uma abordagem
molecular dos fenómenos biológicos.
Inclui estudos de síntese química de
diferentes compostos intervenientes
em reacções catalisadas por enzimas;
a análise estrutural e o estudo cinético
de diversos enzimas pouco estudados
na época; e ainda o estudo do metabolismo celular, procurando justificar
o modo de acção dos enzimas do
ponto de vista da regulação metabólica. Para a concretização destes objectivos, utilizou técnicas específicas
de doseamento de diferentes macromoléculas biológicas, algumas delas
desenvolvidas pela própria “escola”,
outras optimizadas. Dentre este conjunto de técnicas salienta-se a polarimetria, a fluorimetria, a dispersão óptica rotatória, a espectropolarimetria
e a aplicação de radioisótopos como
indicadores em estudos bioquímicos
[5, 6].
Entre os biocatalisadores conhecidos
na época escolheu prioritariamente
um grupo de enzimas, as alcenoicases4, cujas características os tornam
acessíveis a estudos cinéticos. Estes
enzimas catalisam reacções que estabelecem equilíbrios químicos simples
e acessíveis à análise, porque neles
estão representados tanto os reagentes como os produtos da reacção em
condições apreciáveis, e, além disso,
como são compostos opticamente activos, são facilmente doseados. Desta
forma era possível estudar o problema tanto do ponto de vista estático
como dinâmico e, ao mesmo tempo,
confrontar os valores cinéticos encontrados com as condições energéticas
do sistema, de acordo com a segunda
lei da termodinâmica [5, 6].
O desenvolvimento da enzimologia
foi lento na história da bioquímica.
Embora algumas contribuições para o
estudo de enzimas tenham surgido no
início do século XIX, como a amilase,
a pepsina, a catalase e a invertase, o
que é facto é que em 1920, apenas
eram conhecidos cerca de 12 enzimas que não tinham ainda sido isolados e pouco se conhecia acerca da
sua natureza química e catalítica [5,
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
Gráfico 1 - Total de Publicações de Kurt Jacobsohn efectuadas entre 1929 e 1979,
distribuídas pelos vários periódicos nacionais e estrangeiros
Gráfico 2 - As publicações totais de Kurt Jacobsohn efectuadas entre 1929 e 1979, distribuídas por
diferentes tipos de periódicos
51
6]. A partir desta data, a descoberta e
a separação dos enzimas conheceu
uma grande expansão, à qual não
foi alheio Kurt Jacobsohn e os seus
seguidores. O estudo enzimológico
que o grupo realizou, incidiu sobre
vários enzimas com particular incidência nas seguintes alcenoicases:
a fumarico-hidratase (fumarase), a
fumarico-amoniacase (aspartase) e
as aconitases. Para além destes enzimas, a “escola” estudou também
outro tipo de enzimas, as esterases,
como a colinesterase, e ainda a tiaminase, a fosfatase [8-10], a urease [11,
12], a glicerofosfatase [13] e a tirosinase [14], e realizou também ensaios
da actividade catalítica de alguns enzimas em condições fisiológicas, e em
situações patológicas, causadas quer
por doença, quer por lesões operatórias [5, 6].
Os enzimas que constituíram o cerne
do programa de investigação, e nos
quais o grupo mais se distinguiu, foram
os seguintes: fumarase, aspartase,
aconitases, colinesterase e tiaminase.
O enzima fumarase foi descoberto em 1919 por Einbeck e em 1921,
Battelli e Stern demonstraram a sua
existência, classificando-o como um
enzima que catalisa a hidratação do
ácido fumárico mediante a formação
de ácido málico levógiro (l-malato) [5,
6]. Entre 1931 e 1937, com base nos
estudos realizados no laboratório de
Kurt Jacobsohn no IRC, confirmouse a existência deste equilíbrio, e o
enzima incluiu-se noutro grupo enzimático passando a designar-se por
fumárico-hidratase. Este resultado
surgiu na sequência de vários estudos realizados no Instituto nos quais
foram encontradas várias fumarases
e poucas hidratases, e pelos conhecimentos que existiam na época sobre
a importância do ciclo degradativo dos
glúcidos [15-21]. Havia assim todo o
interesse em alterar a nomenclatura
enzimática, colocando a fumarase no
grupo das alcenoicases, à semelhança da aspartase. A proposta foi internacionalmente aceite [22].
A partir de 1955, no 3º Congresso Internacional de Bioquímica realizado
em Bruxelas, foi admitida a possibilidade de se formar uma Comissão Internacional de Enzimas, e então, a fu-
52
marase, que a “escola” designou por
Fumarico-Hidratase, continuou a ser
uma das designações recomendadas
pela Comissão embora o enzima fosse classificado noutra classe, a classe
das hidro-liases. Trata-se de fazer a
classificação do enzima que catalisa
a reacção inversa: em vez da formação de l–malato a partir de fumarato,
como a “escola” propôs, a nova classificação envolve a formação de fumarato e de uma molécula de água, a
partir de l-malato. O enzima recebeu a
designação de l-malato hidroliase (EC
4.2.1.2) [23].
Relativamente à aspartase, Kurt Jacobsohn seguiu a mesma via de raciocínio, realizou estudos análogos sobre
o equilíbrio biocatalítico com os sistemas da aspartase e das aconitases
em simultâneo com os da fumarase,
levando-o a propor que o enzima que
catalisava a reacção de transformação
do ácido fumárico em ácido l-aspártico
era do mesmo tipo da fumarase. Todavia, actualmente, o enzima passou a
ser incluído no grupo das liases, l-aspartato amónia-liase (EC 4.3.1.1) [24]
e aspartase passou a ser uma designação não recomendada. No entanto,
a “escola” envolvendo-se neste raciocínio tentou resolver a hipótese, mas
verificou que apenas o ácido fumárico
sofre este tipo de fermentações, não
tendo sido verificado outros exemplos
de ácidos não saturados acessíveis
a uma hidratação ou aminação enzimática [25, 26], atribuindo-se a isso o
papel fisiológico altamente específico
que o ácido fumárico tem no metabolismo celular.
O problema da degradação metabólica do ácido cítrico ocupava nesta época os bioquímicos do mundo inteiro e
particularmente da Alemanha. A partir
dos primeiros trabalhos de Martius e
Knoop [27], em que estes autores assumiam que a fumarase seria o enzima actuante sobre o ácido cis-aconítico, os investigadores da “escola” de
Jacobsohn envolveram-se no estudo
desta problemática e as suas contribuições permitiram reforçar algumas
ideias sobre reacções parciais envolvidas no ciclo dos ácidos tricarboxílicos proposto por Krebs em 1936 [28]
e conduziram a “escola” ao estabelecimento de novos pressupostos sobre
o mecanismo da biocatálise em geral5.
A colinesterase e a tiaminase, dois
sistemas enzimáticos, eram na época
sistemas cuja actividade se considerava estar directa ou indirectamente
relacionada com a vitamina B1, que
tinha um interesse clínico muito valorizado, em particular, pela secção de
fisiologia do IRC da qual faziam parte
os investigadores que adquiriam formação bioquímica no laboratório de
Kurt Jacobsohn. Seria pois natural
que a “escola” optasse por estabelecer uma linha de investigação para o
estudo sistemático destes sistemas,
procurando dar aos resultados obtidos uma explicação bioquímica [29]
que servisse tanto aos médicos como
aos bioquímicos do Instituto [30-35].
Foi provavelmente a investigação
mais complexa realizada pelo grupo
de investigação de Kurt Jacobsohn
cujos resultados não foram significativamente expressivos para identificar
estrutural e funcionalmente os dois
sistemas enzimáticos.
No que respeita às investigações realizadas no âmbito do metabolismo
lipídico, o grupo de Jacobsohn seguiu
o mesmo esquema de análise estrutural de alguns enzimas envolvidos
no metabolismo lipídico, bem como a
influência exercida por vários iões em
várias vias da lipogénese lipídica e outras vias relacionadas [36, 37], com o
objectivo de obter um maior conhecimento acerca dos mecanismos regulatórios nos quais estes iões podiam
influenciar o metabolismo dos ácidos
gordos, triacilgliceróis, fosfolípidos,
colesterol e acetoacetato, elementos
representantes dos constituintes lipídicos celulares.
BREVES CONCLUSÕES
A bioquímica, enquanto área de investigação, surgiu em Portugal em 1929,
num instituto privado de investigação dirigido e frequentado por médicos, mas
levou meio século a institucionalizar-se
nas faculdades de ciências do país.
A presença de Kurt Jacobsohn na Faculdade de Ciências da Universidade
de Lisboa estimulou o interesse pela
bioquímica de alguns alunos da Licenciatura em Ciências Fisico-Químicas.
Todavia, tudo parece indicar que a
Secção de Química da Faculdade de
Ciências de Lisboa não terá compre-
QUÍMICA 120
endido a craveira científica de Kurt
Jacobsohn, nem terá tirado partido da
sua presença, no sentido de promover
a investigação científica nesta área a
partir dos finais dos anos 40. Apenas
em 1964 pôde incluir a disciplina no
curriculum da licenciatura em Ciências Físico Químicas.
A presença de Jacobsohn no IRC e na
então Secção de Química da FCUL,
apesar das dificuldades que possam
ter existido, constituiu a base a partir da qual a bioquímica se foi lentamente consolidando, cristalizando-se
numa licenciatura da especialidade,
em 1982, na Faculdade de Ciências
de Lisboa. Tendo sido, em Portugal,
o primeiro investigador com formação
especializada em bioquímica e o que
primeiro assumiu a identidade profissional de bioquímico, a figura de Kurt
Jacobsohn e a sua “escola” de investigação são, indubitavelmente, parte
integrante da história da bioquímica
em Portugal.
3
NOTAS
1
2
Bento da Rocha Cabral nasceu em
Paradela de Guiães, concelho de
Sabrosa. Casou no Brasil com Maria Jaymot e não deixou descendentes directos. Bento da Rocha
Cabral viajava muito pelo estrangeiro, em particular pela Europa e
pela América e desde sempre se
mostrou sensível à ideia de deixar
no seu País parte da sua riqueza
destinada a obras de interesse colectivo. Para mais pormenores sobre as cláusulas testamentárias de
Rocha Cabral consulte-se a obra,
Ferreira de Mira, O Instituto de Investigação Científica Bento da Rocha Cabral (Coimbra, Imprensa da
Universidade de Coimbra, 1926).
Rocha Cabral não conhecia pessoalmente Ferreira de Mira, mas
conhecia o seu trabalho no Instituto de Química Fisiológica da
Faculdade de Medicina de Lisboa,
na vereação da Câmara Municipal
de Lisboa, no Parlamento, onde
foi deputado em três legislaturas,
mas principalmente através da sua
actividade jornalística. Ferreira de
Mira, por várias vezes reclamara
publicamente a dificuldade de se
desenvolver a investigação científica em Portugal, já que no seu
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
4
5
entender, reinava no país uma
mentalidade alicerçada num anticientismo primário. Ferreira de
Mira publicava artigos de opinião
n’A Lucta e entre 1912 e 1922 defendeu insistentemente, a ideia do
mecenato no sentido de se constituírem centros de investigação
privados, com poderes e recursos
para gerir a sua própria investigação, a exemplo dos Institutos Rockefeller e Carnegie, nos Estados
Unidos.
Carl Neuberg foi considerado um
dos bioquímicos alemães mais importantes da segunda geração provenientes de uma tradição associada à Química Orgânica. Foi um
dos cientistas mais medalhados
do seu tempo, de tal forma que foi
criada uma medalha em seu nome
pela American Society of European
Chemists. Recebeu de Adolf Hitler
a condecoração de herói da Pátria
pelas suas contribuições científicas
durante a Iª Guerra mas, apesar de
ter sido nomeado três vezes pela
Academia Sueca, nunca recebeu o
Prémio Nobel. A sua obra realizada
com a colaboração de vários investigadores e estudantes resume-se
a cerca de 900 publicações efectuadas nos laboratórios onde esteve.
Estes enzimas catalisam a saturação da ligação dupla de diferentes
alcenoicos existentes na natureza
pela fixação de certos compostos minerais, como a água, bases
azotadas, etc. São enzimas que
intervêm na fermentação metabólica dos glúcidos, em conformidade
com os esquemas de Szent-Györgyi e de Krebs, fazendo a transição
para o metabolismo dos ácidos
gordos e dos aminoácidos.
Estes trabalhos respeitantes ao
ciclo do ácido cítrico, no qual Kurt
Jacobsohn detectou reacções particulares, são referidos por Polonowski. M., Polonowski, Biochimie
Médicale, Paris: Masson et Cie
(1947) 447.
[2]
[3]
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[5]
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Portugaises des Sciences Biologiques
17 (1972) 21-27.
NANOPARTÍCULAS NA CADEIA ALIMENTAR
Os cientistas pouco sabem ainda sobre como a libertação de algumas das
mais de 2 milhões de toneladas de
nanopartículas produzidas todos os
anos irão afectar os organismos no
meio ambiente. Um novo estudo revela que as minhocas Eisenia fétida podem ingerir nanopartículas de ouro do
solo circundante, acumulando-as nos
seus tecidos – uma descoberta com
implicações significativas na cadeia
alimentar (Environ. Sci. Technol., DOI:
10.1021/es101885w).
Os fabricantes de cosméticos, roupa
e instrumentação médica incorporam
nanopartículas nos seus produtos. Em
condições de utilização normal, como
por exemplo em lavagens, estes produtos libertam nanopartículas para as
águas residuais, onde terminam como
lamas residuais. Nos Estados Unidos
e na Europa, os agricultores aplicam
essas lamas residuais como fertilizante nos seus campos agrícolas.
O toxicologista ambiental Jason Unrine, da Universidade de Kentucky, Lexington, e seus colegas, procuraram
saber se as nanopartículas aplicadas
em campos agrícolas poderiam entrar
na cadeia alimentar. “Uma vez que
54
esperávamos que os nanomateriais
se agregassem às partículas do solo,
estávamos inicialmente muito cépticos sobre a possibilidade de captura
dessas nanopartículas pelos organismos”, referiu Unrine. Para confirmar,
a equipa de Unrine misturou minhocas – organismos próximos da base
da cadeia alimentar – com solo artificial contaminado com nanopartículas
de ouro. “Usamos nanopartículas de
ouro pelo facto de serem estáveis,
insolúveis e facilmente detectáveis”,
afirmou Unrine. Após 28 dias, os investigadores examinaram os tecidos
das minhocas para procurar vestígios
das nanopartículas. Os cientistas utilizaram primeiro LA-ICP-MS (espectrometria de massa acoplada a um
indutor de plasma com extracção por
ablação a laser) para mapear a distribuição total de ouro nos tecidos das
minhocas. Depois usaram uma técnica mais morosa, microespectroscopia
de raios X utilizando a radiação de
sincrotrão, em regiões seleccionadas,
para confirmar que o ouro estava na
forma metálica e não em resíduos iónicos resultantes do processo de produção das nanopartículas. Unrine e
colegas encontraram nanopartículas
de ouro de 20 e 55 nm distribuídas
por todo o corpo das minhocas, tendo
as concentrações mais elevadas sido
encontradas no intestino. Embora as
nanopartículas de ouro não tenham
afectado significativamente a mortalidade das minhocas, as minhocas
expostas reduziram a sua descendência até 90%. Unrine planeia estudos
futuros para examinar mais detalhadamente as respostas biológicas das
minhocas a nanomateriais.
“Este estudo fornece a melhor evidência até à data sobre a transferência
de nanopartículas do solo para os
tecidos”, refere Rubert Hurt, um engenheiro ambiental da Universidade
de Brown, que é da opinião também
de que este estudo pode ter implicações significativas: “As nanopartículas
são encontradas tipicamente em baixas concentrações no ambiente, mas
irão ter um potencial muito maior para
afectar a saúde humana se bioacumularem na cadeia alimentar.”
(Adaptado do artigo de 07/10/2010 de
Laura Cassiday: Nanoparticles Worm
Their Way Into The Food Web, Chemical & Engineering News, DOI:10.1021/
CEN093010144555)
Helder Gomes ([email protected])
www.spq.pt
QUÍMICA 120
FOLHAS DE OURO
DA QUÍMICA
FREIRE MARRECO E EU, UM SÉCULO DEPOIS
MARIA FILOMENA CAMÕES*
“A Universidade é Universal”
Fernando Carvalho Barreira (1928-1976)
O Prémio Freire Marreco é o prémio
de maior prestígio e o único que inclui
uma medalha, atribuído anualmente pela Universidade de Newcastleupon-Tyne, UK, ao seu melhor aluno
de Mestrado em Química, MChem.
Começou por ser atribuído em 1904
e era constituído por uma medalha de
bronze e livros num valor de £5; hoje
em dia é bastante superior! Foi instituído em honra e memória de Algernon
Freire Marreco (filho de pai português
e mãe inglesa), o primeiro Professor
de Química do Colégio Armstrong de
Ciência de Newcastle (Figura 1), na
altura da Universidade de Durham,
fundado em 1871.
A existência do Prof. Algernon Freire
Marreco chegou ao meu conhecimento em 1971, quando, por feliz coincidência, eu, aluna de Doutoramento
recém–chegada à Universidade de
Newcastle, me deparei com as celebrações do primeiro centenário da
fundação do Colégio Armstrong de Ciência. Eu, que até aí, por alegadamente “ser a primeira pessoa portuguesa
a chegar ali”, me vinha confrontado
com estranhas questões, algumas
das quais dariam anedotas dignas de
antologia, sobre Portugal e os hábitos
dos Portugueses. Aí estava eu, jovem
estudante portuguesa no estrangeiro, a colher da semente do conhecimento, que afinal tinha sido lançada,
havia não tanto tempo assim, por um
compatriota! Desde então empenheime em saber mais sobre este dois
homens, Pai e Filho, que apesar de
terem sido figuras de primeira linha na
*
CCMM-DQB-FCUL,
CCMM
-DQB
DQB-FCUL
FCUL, C8
C8 Campo
C
Grande,
Grand 1749-016 Lisboa, P
b
Portugal
t
l
E-mail: [email protected]
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
parceria com William Harrison e o filho, Thomas Elliot Harrison, famoso
engenheiro de comboios. O negócio
prosperou e, em 1825, adquiriu uma
casa a que chamou “Cintra Cottage”
em Stoke-Newington, onde inclusivamente albergou Almeida Garrett, a
quem arranjou trabalho e meios de
subsistência em França.
Figura 1 - Colégio Armstrong da Universidade
de Newcastle-upon-Tyne, UK
divulgação da Química do século XIX
na Inglaterra Vitoriana e no fomento
de relações científicas com Portugal,
permanecem pouco conhecidos!
Algernon Freire Marreco (1835-1882)
foi o mais velho dos 11 filhos de António Joaquim Freire Marreco (17871850), um português de Penafiel, emigrado para o Brasil em 1808, juntamente com o Rei D. João VI e a Corte
Portuguesa que se instalaram no Rio
de Janeiro, escapando às tropas Napoleónicas que invadiram e tentaram
subjugar Portugal. Quando, após 12
anos, em 1820, o Rei regressou a Portugal, António Joaquim Freire Marreco
(o nome Marreco foi alcunha adquirida no Brasil, associada por qualquer
razão, não tanto a algum defeito físico, mas a “patos marrecos”; a alcunha
foi depois adoptada como sobrenome
oficial), voltou também. Embora haja
registos da sua permanência aqui em
1822 como sócio da nova Sociedade
Promotora da Indústria Nacional, a
quem terá oferecido um folheto sobre
uma nova impressora de ferro inventada por George Clymer, é certa a
sua presença em Londres, em 1821,
associada ao comércio de vinhos, em
António Joaquim Freire Marreco promoveu e fundou a primeira associação de químicos, no Mundo, de cujos
órgãos directivos fez parte, a London
Chemical Society que, apesar de ter
tido vida curta, 1824-1825, lançou o
primeiro jornal científico inteiramente
dedicado à Química, The Chemist,
1824, 1, 197, 192, 206, 221, 237; 2,
162e, “escrita para o cidadão comum,
anónimo, que quer saber notícias
de Química, por exemplo acerca de
Davy”. A ideia foi retomada em 1841
pela Royal Society of Chemistry, que
só mais tarde, se tornou também num
forum académico.
O seu nome consta das listas de endereços de Londres até 1830, mas a
partir daí são-lhe conhecidos vários
endereços em County Durham, em
Northumberland, no Nordeste de Inglaterra, onde, em associação com os
Stephensons, investiu no desenvolvimento de projectos ferroviários, na
exportação de carvão de Newcastleupon-Tyne para Portugal e na exploração das potencialidades da cal
como reagente químico.
Durante a sua estadia em Inglaterra, António Joaquim Freire Marreco
manteve ligações fortes a Portugal.
Foi agraciado com a Ordem de Cristo
pela Raínha de Portugal, D. Maria II,
55
em 1837, foi secretário da comissão
de refugiados em Londres e foi nomeado representante português em
Londres da Grande Loja Maçónica do
Brasil.
Após alguns anos de actividade em
Inglaterra, António Joaquim Freire
Marreco regressou a Portugal com a
mulher, Anna Laura Harrison (17 anos
mais nova, sobrinha de William Harrison, filha de John Fairweather Harrison), as duas filhas e o filho Algernon,
nascido a 3 de Novembro de 1835,
na casa de família na Military Road,
South Shields. Os 8 filhos que tiveram
posteriormente nasceram já em Portugal. Após o seu falecimento, a 19
de Agosto de 1850, com idade de 62
anos, a viúva, que lhe sobreviveu 42
anos, optou por regressar a Inglaterra
com os filhos.
Algernon Freire Marreco, que tinha
frequentado a escola em Portugal,
continuou os estudos na famosa
Collingwood Bruce School. Fascinado com a Química, foi trabalhar nos
laboratórios Thomas Richardson em
Portland Place, nº 5, Newcastle-uponTyne e dava lições particulares a um
guinéu por semana. Os trabalhos
que efectuou sobre minerais, solos,
águas e outros produtos levaram a
que se tivesse tornado no mais famoso analista do Norte de Inglaterra,
respeitado e reconhecido por clientes tais como a Companhia do Gás
e os Caminhos de Ferro, que tinham
começado a perceber a importância
da Química para o desenvolvimento
das suas actividades. Em breve se
tornou Sócio de Thomas Richardson,
docente de Química na Universidade
de Durham e no Colégio de Medicina de Newcastle-upon-Tyne, que em
1859 o nomeou seu Assistente. Algernon sucedeu-lhe em 1867. Quatro
anos mais tarde, em 1871, quando foi
fundado em Newcastle-upon-Tyne, o
Colégio Armstrong da Universidade
de Durham, Algernon Freire Marreco
foi o seu primeiro Professor de Química. Os dois Colégios fundiram-se em
56
1937 no King’s College que integrou
a Universidade de Newcastle-uponTyne aprovada oficialmente em 1963.
Algernon Freire Marreco fundou a
secção da Chemical Society em Newcastle-upon-Tyne, de que foi o primeiro Presidente. Fundou também o Museu Tecnológico de Newcastle-uponTyne e a primeira associação, a nível
mundial, de profissionais da Ciência,
o Chemistry Institute (1877).
Não são muitos os escritos do Professor A. Marreco, mas uma comunicação em que apresenta resultados
de uma série de experiências sobre
explosão de poeiras de carvão, publicada em Transactions of the North of England Institute of Mining and
Mechanical Engineers, constitui uma
das contribuições mais valiosas para
a história do assunto.
Orador exímio, era linguista fluente e
falava com transbordante entusiasmo
e forte sentido de humor. Muito respeitado pelos seus alunos, alguém o descreveu como “um professor talhado
no céu, amado por alunos e amigos,
terror de malfeitores (evil-doers) em
relação aos quais a sua língua foi um
chicote impiedoso”. Como professor,
considerava que alguém nessa posição deveria dedicar-se inteiramente à
missão de ensinar e defendeu o seu
ideal de que a partir do dia da sua
nomeação, nunca mais recebeu qualquer remuneração por trabalho não
relacionado com a sua função e com o
currículo das disciplinas que leccionava. Ao contrário de seu pai, Algernon
era politicamente conservador, sendo
no entanto defensor da emancipação
da Mulher.
Algernon Freire Marreco, homem notável na sua área e em muitas coisas
para além dela, morreu, em sofrimento, solteiro e sem descendência, a 27
de Fevereiro de 1882, na sua residência de Westmorland Road, Newcastleupon-Tyne. O seu funeral, para o qual,
a seu pedido, não houve os tradicionais convites, foi uma das maiores e
mais impressionantes manifestações
de sempre, em Newcastle.
António Joaquim Freire Marreco jaz
no Cemitério Inglês em Lisboa. A
sua campa (Figura 2) é mantida pelo
Banco Espírito Santo cuja origem
remontará a uma casa de câmbio
da Calçada dos Paulistas eventualmente adquirida à família de António
Joaquim Freire Marreco por “José”,
nascido a 13 de Maio de 1850, filho
de pais incógnitos, sendo dado como
certo ser filho ilegítimo de Simão da
Silva Ferraz de Lima e Castro, Conde
de Rendufe, e de Maria Angelina Saraiva, uma mulher do povo, com quem
sempre morou (e com o padrasto, o
marceneiro Luís José Machado Lopes, na Travessa dos Fiéis de Deus,
no Bairro Alto); tendo por padrinhos
um funcionário da igreja e Nossa Senhora, adoptou, pelo Crisma, o nome
José Maria do Espírito Santo e Silva
(sendo que Silva é o segundo nome
do Conde de Rendufe), o Patriarca
da Família Espírito Santo, bisavô de
Ricardo Salgado, actual administrador
do Banco Espírito Santo.
Figura 2 - Campa de António Joaquim Freire
Marreco no Cemitério Inglês, em Lisboa
REFERÊNCIAS
C.A.Russell, Lit & Phil Bicentenary Lectures, Newcastle, 1994, p.104 [capítulo 6]
QUÍMICA 120
ACTIVIDADES COM OS
PAIS NO COMPUTADOR
ESTUDO DA EVOLUÇÃO DO CONCEITO DE “ÁTOMO” ATRAVÉS DE UMA
ACTIVIDADE COM OS PAIS NO COMPUTADOR (APC)
EMANUEL ALEXANDRE COUTINHO DE FREITAS REIS
Desde cedo o homem se interrogou
sobre como a matéria seria constituída. A expressão “átomo” surgiu na
Grécia antiga e marcou profundamente a Ciência. Embora o termo tenha
perdurado, o conceito associado à
palavra foi sendo refinado ao longo do
tempo. Hoje, a palavra “átomo” designa algo completamente diferente das
entidades idealizadas pelos filósofos
gregos.
O átomo é uma entidade complexa
mas fundamental para o estudo da
química. No entanto, uma compreensão profunda da sua estrutura exige
elevada abstracção.
Por este motivo, é frequente os alunos sentirem dificuldades no estudo
da estrutura atómica. A estratégia tradicionalmente usada pelo professor
consiste em apresentar sequencialmente um conjunto de modelos de cariz histórico, procurando evidenciar as
características que motivaram a sua
adopção e/ou substituição.
Contudo, muitos alunos acabam por
limitar-se a memorizar as características dos modelos, por vezes de
forma apressada, podendo inclusive
*
C
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d Ciências,
C
Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 687, P-4169007 Porto, Portugal
Escola Secundária António Sérgio, Av. Nuno Álvares,
s/n 4400-233 Gaia, Portugal
E-mail: [email protected]
desprezar ou deturpar a sequência
cronológica apresentada. Nestas condições, torna-se difícil assegurar que
as aprendizagens realizadas são de
facto significativas e que não constituem uma eventual origem de ideias
confusas [1, 2]. Esta situação é especialmente grave tendo em conta o carácter basilar dos conceitos em causa
que, se não forem correctamente interiorizados, condicionarão decisivamente as aprendizagens futuras.
Apresentamos neste artigo uma sequência de tarefas que julgamos poder ser uma boa estratégia para abordar a evolução dos modelos atómicos
e que se enquadra no que Paiva [3]
caracteriza como “Actividades com os
Pais no Computador” (APC).
Numa APC, o aluno é convidado a realizar em casa, com o auxílio de familiares (pai, mãe ou outro), uma série
de tarefas de cariz tendencialmente
investigativo que envolvem o uso do
computador.
São várias as virtudes que podem ser
apontadas a uma APC:
Promove o envolvimento activo do
aluno e compromete-o com o seu
processo de aprendizagem
Envolve e responsabiliza o Encarregado de Educação nas aprendizagens do aluno
Promove o desenvolvimento e a
mobilização de saberes/competências de diversas áreas no aluno
Incentiva o uso do computador
como uma ferramenta de produção
e não apenas como um meio de
consulta
Promove e desenvolve no aluno capacidades de trabalho colaborativo/
cooperativo.
A presente APC foi elaborada de acordo com as orientações curriculares
oficiais da disciplina de físico química
e pensada para ser aplicada a alunos
do nono ano do ensino básico.
AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer ao Prof. Dr.
João Paiva e à Mestre Carla Morais
as preciosas sugestões que apresentaram.
REFERÊNCIAS
[1] Atomic Theory, http://jcflowers1.iweb.
bsu.edu/rlo/chematomictheory.htm
[consultado em 5/01/2011]
[2] Chemistry Misconceptions, http://
resources.educ.queensu.ca/science/
main/concept/chem/c07/C07CDTL1.
htm [consultado em 6/01/2011]
[3] Paiva, João – Boletim da Sociedade
Portuguesa de Química, 2010, 118,
57-63
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- Pertencer a uma comunidade científica dinâmica;
- Receber o boletim “QUÍMICA”;
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- Protocolos assinados entre a SPQ e outras entidades;
- Participar na promoção da Química;
- Apoiar uma Sociedade Científica.
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
57
Actividades com os Pais no Computador (APC)
A evolução do conceito de átomo
Emanuel Alexandre Coutinho de Freitas Reis
Centro de Investigação em Química, Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de
Ciências, Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 687, P-4169-007 Porto, Portugal
Escola Secundária António Sérgio, Av. Nuno Álvares, s/n 4400-233 Gaia, Portugal
A – Caros alunos e pais/ familiares:
Nesta actividade, propomos que em conjunto explorem a forma como evoluiu o conceito de
átomo ao longo dos tempos e percebam o impacto que essa evolução teve e continua a ter na
Humanidade! Conhecer um pouco mais a História da Ciência ajudará a perceber como o
conhecimento científico se constrói e progride. É muito importante que sigam todas as
indicações que vos forem sendo apresentadas. O trabalho deverá ser entregue ao professor
com este enunciado, podendo ser elaborado em formato digital, sob a forma de um ficheiro de
texto, ou numa folha de papel. Neste ultimo caso, o cronograma e as figuras deverão ser
impressas e coladas na folha a entregar. A secção C é para ser realizada individualmente
pelo(a) aluno(a). Nas secções D, E e F constam as tarefas que o(a) aluno(a) e os pais (ou
familiares) realizarão em conjunto. Bom trabalho e obrigado pela colaboração!
B – Contexto:
“Os Homens primitivos facilmente distinguiam os materiais que usavam para a confecção de
roupas, para manufactura de ferramentas, ou simplesmente para a sua alimentação, tendo
desenvolvido uma linguagem própria para descrever estas realidades, como "peles", "pedra" ou
"coelho". Contudo, esses povos ancestrais não possuíam o nosso conhecimento sobre a
constituição dos materiais.” Adaptado de: Anthony Carpi, Ph.D. "Matter: Atoms from Democritus to Dalton," Visionlearning Vol. CHE-1 (1),
2003. http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=49
De facto, o mundo seria muito diferente se um conjunto de estudiosos ao longo dos anos não
tivesse investigado a constituição da matéria. Não teria sido possível desenvolver novos
materiais, as reacções químicas seriam fenómenos misteriosos e, por isso, provavelmente
quase todas as comodidades e tecnologias que a Ciência proporcionou à Humanidade não
existiriam. Ainda hoje, o estudo do átomo concentra a atenção dos cientistas, pois continua a
ser uma fonte de novos conhecimentos, com impactos profundos em diversas áreas do saber.
C – Área de trabalho individual:
Até meados do século XIX, o átomo era considerado a menor partícula em que se poderia
dividir a matéria. Mas tu já sabes que essa visão está desactualizada! Recordando o que já
aprendeste no 8º ano:
C1. Identifica os três tipos de partículas constituintes dos átomos, caracterizando-as quanto à
massa, carga e localização no átomo.
C2. Distingue átomo, de molécula e de ião.
C3. Distingue substância elementar, substância composta e mistura de substâncias.
D – Área de trabalho colaborativo pais/alunos:
Dentro de cada uma das seis áreas a sombreado seguintes, encontra-se um pequeno texto
que apresenta as ideias-chave que marcaram a forma como o Homem compreendia o átomo
num dado momento que hoje marca a História da Ciência. Nestes textos, que não estão
dispostos por ordem cronológica faltam algumas palavras.
Segundo o MODELO ATÓMICO DE ____________, os átomos seriam esferas de carga
_____________ distribuída uniformemente, nas quais se encontravam dispersos os electrões,
com carga ___________, em número suficiente para que a carga eléctrica global do átomo
fosse ____________. Este modelo, frequentemente conhecido como “modelo do bolo de
passas”, derrubou definitivamente a ideia da indivisibilidade do átomo, uma vez que considera
a existência de ____________ no átomo.
O MODELO ATÓMICO DE ____________ baseava-se nas seguintes hipóteses:
A matéria é constituída por corpúsculos muito pequenos, chamados átomos. Os átomos são
partículas esféricas, maciças, indivisíveis, indestrutíveis, invisíveis a olho nu e electricamente
neutras. Átomos do mesmo ____________ são idênticos.
Nas reacções químicas, os átomos não são ____________ nem ____________, somente se
modifica a sua distribuição. A combinação de iguais ou diferentes tipos de átomos origina os
diferentes _______________.
O MODELO ATÓMICO DE _______________ surgiu como consequência de uma experiência
que provou que o átomo não era uma esfera maciça. De acordo com este modelo, o átomo era
constituído por um núcleo que continha cargas eléctricas positivas – os ____________ -, e que
os electrões giravam em torno deste núcleo, descrevendo órbitas elípticas (modelo planetário).
Admitia ainda que, na região do núcleo, estava concentrada a quase totalidade da
____________ do átomo. Foi o primeiro modelo a prever a existência do núcleo e previu,
também, a existência de um outro tipo de partículas sem carga – ____________ – que só
foram detectados experimentalmente, mais tarde, pelo físico ____________.
As TEORIAS ______________ são um conjunto de teorias surgidas na __________ antiga,
principalmente devido a Leucipo e ___________, que estabeleciam a ideia de que a matéria é
constituída por pequeníssimos corpúsculos, a que se deu o nome de átomos (palavra que
significa ______________).
Segundo o MODELO ATÓMICO DA _______________
________________ não é correcto
afirmar que o electrão percorre uma órbita.
Existe antes uma nuvem electrónica, resultante do movimento muito rápido dos electrões,
constituída por ___________ que indicam as zonas do espaço em torno do núcleo,
preferencialmente ocupadas pelos electrões dos diferentes níveis de energia.
Apenas se pode fazer referência à probabilidade de encontrar os electrões num determinado
instante: a zona de maior probabilidade de encontrar os electrões situa-se junto ao
______________, mas não nele próprio. A densidade electrónica é maior nas zonas interiores
da nuvem; para regiões mais afastadas, a probabilidade de encontrar os electrões diminui,
tornando-se a nuvem electrónica menos densa.
No entanto, átomos de _______________ diferentes têm tamanhos diferentes. O tamanho dos
átomos relaciona-se com o afastamento dos ____________ em torno do seu núcleo. Ou seja,
relaciona-se com o tamanho da sua nuvem electrónica.
De acordo com o MODELO ATÓMICO DE ________________ os electrões movem-se em
torno do núcleo, em órbitas circulares bem definidas.
A cada órbita corresponde um _____________ de energia.
Um electrão pode passar de uma órbita para a outra, por _____________ ou _____________
de energia. Admitia que se o electrão recebesse energia poderia transitar para uma órbita de
maior _____________, à qual corresponderia maior energia. O átomo ficaria, assim, num
estado _____________. Esse estado seria instável, pois o electrão teria tendência a regressar
ao estado de ____________ energia – o estado fundamental.
D.1 Procura descobrir as várias palavras em falta em cada um dos textos anteriores com a
ajuda do teu familiar. Para tal, recorre a algumas fontes de informação que consideres
adequadas tais como: sítios da internet, livros, etc.
Nota: Caso pretendas entregar o trabalho em papel, deverás fotocopiar e recortar cada uma das áreas a
sombreado para mais tarde colá-las na folha de trabalho. Se pretendes entregar em formato digital, poderás
recorrer à funcionalidade “copiar/colar”/“copy/paste” para copiar os textos para o processador de texto.
D.2 Ainda com a ajuda do teu familiar e de outras fontes de informação, analisa cada um dos
textos e estabelece a ordem cronológica correcta. Com a ajuda da Chave de Datas acede ao
sitio http://www.teach-nology.com/web_tools/materials/timeline/ e elabora um cronograma (“timeline”),
associando uma data ao nome do modelo/teoria a que cada um dos textos se refere.
Chave de Datas: sec VI a.c.
1803
1897
1911
1913
1927
Nota: Caso pretendas entregar o trabalho em papel, deverás imprimir a página com o cronograma que criaste,
recortá-lo e depois colá-lo na folha de trabalho. Se pretendes entregar em formato digital, poderás recorrer à
funcionalidade “ferramenta de recorte”/”snipping tool” do Windows Vista/7 (ou “printscreen” nas versões anteriores
do Windows) para criar uma imagem do teu cronograma que depois poderás colar no teu processador de texto.
D.3 Procura na internet uma imagem que consideres ser uma ilustração adequada de cada um
dos modelos atómicos do teu cronograma.
Nota: Caso pretendas entregar o trabalho em papel, deverás imprimir a imagem que escolheste, recortá-la e
depois colá-la na folha de trabalho. Se pretendes entregar em formato digital, poderás inseri-la directamente no
teu processador de texto.
E – Para continuar:
E1. Apesar desta investigação, poderão ter ficado algumas dúvidas ainda no ar. Deverão ser
registadas todas as questões que subsistam para depois o aluno tentar esclarecer na escola
com o auxílio do professor e dos colegas de turma.
E2. Hoje em dia os cientistas sabem que as partículas sub-atómicas consideradas nos modelos
atómicos que estudaste não constituem o conjunto das partículas mais elementares da matéria.
Investiga e procura listar quais as partículas que actualmente são consideradas mais
elementares. Elabora um texto sistematizando os dados que recolheste.
E3. Investiga que actividades (pesquisas, experiências) têm sido realizadas no âmbito do
estudo do átomo e das partículas que o constituem. Elabora uma apresentação contendo o
resultado das tuas pesquisas.
F – Avaliação dos intervenientes:
Muito obrigado! Antes de mais, queremos agradecer pela colaboração e por todo o empenho
colocado na realização desta actividade. Pedimos, por favor, que façam o preenchimento da
tabela seguinte assinalando com uma X a coluna que melhor corresponde à vossa opinião
sobre o item em observação. Escala: 1- Muito Mau; 2- Mau; 3- Razoável; 4- Bom; 5- Muito Bom.
Outras observações: ___________________________________________________________
Grato,
O Professor ____________
Químic
ca para oss maiss nov
vos
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C.Corvo
Departam
mentodeQuímica
Faculdad
dedeCiênciaseTecnologia
Universid
dadeNovadeLisboa
EͲmail:m
[email protected]
Introdução
Asacçõ
õesdedivulggaçãodeciênciajuntodeadolescentespréͲunivversitáriostêêmvindoato
ornarͲse
cadaveezmaisfrequ
uentes.Noeentanto,estaadivulgação
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ovosem
particullar, é tam
mbém extreemamente importante,, uma vezz que perrmite estim
mular o
desenvo
olvimentodeeumaculturracientíficadeummodo
ogeral.Noq
quedizrespeeitoàscriançças,esta
é uma aposta a longo
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prazo
o, mas se pudermos
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siimplesmentee contribuir para uma melhor
compreeensão do mundo
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que as rodeia já será gratiificante. Com
m o objectivvo de propo
orcionar
“experiências científicas” para crianças dos 5 aos 10 anos,
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materiaaisdeusoco
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adultoss.Ficaaquio
oexemplodeedoisdestesstrabalhos. Estasexperiênciasforam
mapresentad
dascom
excelen
nterecepção
o,nocontexttodeumwo
orkshopdeciênciaorganiizadoparacriançasdos5
5aos10
anosco
omosrespecctivospais(EscolaBásica1ºCiclo/Jard
dimdeInfâncciadaPorteladeSintra).
I-Cro
omatogr
rafia em T-shirtt
Atenção
o: O álcool é bastantee inflamável, não se deve
d
aproxim
mar de chaamas ou fontes de
aquecim
mento.Fazerraexperiêncciaemzonassbemventilaadas.
Materiaal:
x
1TͲshirtlisa
x
Marcadoresdediferenteescores
x
1Copodeplástico
x
1Elástico
x
Álcool
x
FrascocontaaͲgotas
Procedimento:
1. ColocarocopodeplásticopordentrodaTͲshirt(nomeio),comaaberturadocoponazona
quesequercolorir.PrenderaTͲshirtnocopocomoelástico.
2. Desenharalgumasbolascomosmarcadoresnocentrodaporçãodetecidopresa.PodeͲse
usaroutracorparapreencherosespaçosentreosprimeirospontos.
3. Deixar pingar lentamente álcool no centro do círculo (cerca de 20 gotas). Atenção: Não
deixarqueoálcoolpinguemuitodepressa.Àmedidaqueoálcooléabsorvidopelotecido,a
corcomeçaráaespalharͲse.
4. Enquantocontinuaradeitaroálcool,odesenhovaicontinuaraespalharͲse.Nãodeixarque
excedaolimitedocopo.
5. Deixar o desenho secar (3Ͳ5 minutos) antes de passar a outra área da TͲshirt. Usar as
combinaçõesdecoresquesequiser.
Explicação:
Estaexperiênciautilizaumatécnicaquesechamacromatografiaeéusadanoslaboratóriospara
separarosvárioscomponentesdeumamistura.Ascoresdosmarcadoresresultamdacombinação
deváriaspartículas,ospigmentos.Quandosecolocouoálcool,estearrastouconsigoospigmentos
que compõem a tinta das várias canetas. Como as diferentes partículas da tinta têm diferentes
tamanhos e pesos, a velocidade com que “andam” no tecido também é diferente. Por isso umas
coresficarammaispertodocírculoinicialeoutrasmaislonge.
II-Como funcionam os detergentes?
Material:
x
Leite(gordooumeiogordo)
x
1Pratodeplástico
x
Corantealimentar(vermelho,amarelo,verde)
x
Detergente
x
Cotonetes
Procedimento:
1. Deitaroleitedentrodopratodemodoacobrirofundocompletamente.Deixarrepousar
unsinstantes.
2. Adicionar uma gota de cada um dos corantes ao leite. Tentar colocar as gotas próximas
umasdasoutras,nocentrodoprato.
3. Comumacotonetelimpa,tocarnocentrodoleite.Observaroqueacontece.
4. Na outra ponta da cotonete colocar uma gota de detergente, e voltar a tocar no leite
durante10a15segundos.Observarnovamenteoqueacontece.
5. Adicionaroutragotadedetergenteàpontadacotoneteetentarnovamente.Experimentar
colocaracotoneteemdiferentespartesdoleite.Oqueéquefazacornoleitemexer?
Explicação:
Oleiteéconstituídoessencialmenteporágua,mastambémtemvitaminas,minerais,proteínase
gordura.Asgorduraseasproteínassãosensíveisàsalteraçõesdoambientequeasrodeia(oleite).
Quandoadicionamosdetergentealteramosesteambiente,easmoléculasdeproteínasegorduras
começam a moverͲse em todas as direcções. O detergente faz com que a gordura se misture
melhorcomaáguadoleite.Asmoléculasdedetergenteformamgruposcomosefossemesferas,a
quesechamammicelas,eagorduraéapanhadanomeiodestasmicelas.OscorantespermitemͲ
nosobservarestasalterações,porquetambémsão“empurrados”deumladoparaooutro.
Bibliografia
>1@http://www.cienciaviva.pt/Projectos/pollen/livroPT_pollen.pdf.
>2@http://www.stevespanglerscience.com/experimentsacedidoem14/04/2010.
>3@ J. Wiese, Magic Science 50 JawͲDropping, MindͲBoggling, HeadͲScratching Activities for Kids,
JohnWiley&Sons,Inc.,1998,p.25Ͳ26.
Sociedade
E
Portuguesa
Química
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informação com o QUÍMICA- Boletim da SPQ: Notícias,
Artigos, Entrevistas, Destaques
e uma Agenda sempre actual
e do seu interesse.
DESTAQUES
9º ENCONTRO NACIONAL DA DIVISÃO DE CATÁLISE E MATERIAIS POROSOS
(9ENCMP) DA SOCIEDADE PORTUGUESA DE QUÍMICA (SPQ)
JANEIRO-FEVEREIRO 2012 NO PORTO
11TH INTERNATIONAL CHEMICAL AND
BIOLOGICAL ENGINEERING CONFERENCE
5-7 SETEMBRO 2011 EM LISBOA
A Delegação do Porto da SPQ e a Divisão de Catálise e Materiais Porosos, em colaboração com a Universidade do
Porto, através da Faculdade de Engenharia e da Faculdade
de Ciências, gostaria de anunciar a realização do 9º Encontro Nacional de Catálise e Materiais Porosos, que terá
lugar no Porto em Janeiro ou Fevereiro de 2012.
A 11ª Conferência Internacional em Engenharia Química
e Biológica, CHEMPOR 2011, irá realizar-se na Caparica,
entre os dias 5 e 7 de Setembro de 2011. Esta conferência,
cuja organização coube ao Departamento de Química da
Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova
de Lisboa, juntamente com a Ordem dos Engenheiros, tradicionalmente reúne participantes do meio académico e
da indústria, investigadores, engenheiros, bem como todos aqueles interessados nos avanços mais recentes em
diversas áreas da Engenharia Química e Biológica. Esta
conferência pretende ser um fórum de discussão aberto e
multidisciplinar, dando, contudo, especial atenção às contribuições provenientes do meio industrial, com ênfase
especial para as colaborações entre equipas do meio académico e indústria. Desta forma, a conferência CHEMPOR
2011 proporcionará, sem dúvida alguma, uma excelente
oportunidade para a apresentação e discussão dos resultados e avanços mais recentes no campo da Engenharia
Química e Biológica.
O programa científico inclui plenárias e palestras convidadas, comunicações orais e posters sobre temas de catálise
homogénea e heterogénea, materiais porosos e processos
de adsorção. Este encontro é uma excelente oportunidade
para discussões úteis entre jovens cientistas, académicos
e industriais que estão interessados nestes domínios multidisciplinares.
Os jovens investigadores são particularmente encorajados a participar e comunicar o seu trabalho. O portal do
encontro com mais informações será disponibilizado em
breve.
O Encontro será organizado sob os auspícios do Ano Internacional da Química 2011 e do Centenário da SPQ.
E: [email protected]
19TH BIENNIAL MEETING OF THE INTERNATIONAL SOCIETY FOR
MOLECULAR RECOGNITION
16-19 JUNHO 2011 EM TAVIRA
O 19º Encontro bienal da Sociedade Internacional para o
Reconhecimento Molecular irá decorrer em Tavira, no hotel Vila-Galé Albacora beach resort, entre os dias 16 e 19
de Junho de 2011.
Este encontro pretende evidenciar os avanços científicos
mais recentes sobre o reconhecimento e a ligação molecular nas áreas da bioengenharia, ciências da vida e nanotecnologia. Será dada particular atenção aos aspectos do
reconhecimento relacionado com a sinalização e diferenciação celular, bem como ao desenvolvimento e aplicação
de dispositivos e metodologias baseadas na afinidade e
reconhecimento molecular, principalmente no que respeita à engenharia de processos de purificação e biossensores. O programa científico, inclui, entre outros temas, (i)
Cinética e termodinâmica de interacções biomoleculares,
(ii) Modelação Computacional aplicada ao estudo de afinidade e desenvolvimento de fármacos, (iii) Interacções em
Biologia Celular: vias de sinalização, (iv) Interacções entre
proteínas na saúde e na doença, (v) Biomateriais e biomimética e (vi) Nanotecnologia, micro e nanosistemas.
Mais informações encontram-se apresentadas na página
Web do encontro.
E: [email protected]
URL: http://events.dechema.de/affinity2011.html
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
O programa científico da conferência abordará temas tais
como: Engenharia de processos-produtos químicos e biológicos, Desenvolvimento de processos: intensificação e
sustentabilidade, Biorrecursos e bioenergia, Desenvolvimento de materiais para a inovação de processos e produtos, Métodos e ferramentas para a gestão da complexidade, Transferência de tecnologia, Empresas spin-off e
cadeia de valores: políticas e casos de estudo.
A língua oficial da conferência será o inglês. Mais informações podem ser consultadas na página Web da conferência.
URL: http://www.dq.fct.unl.pt/chempor2011
XIV ENCONTRO NACIONAL DE
EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS:
EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS PARA O
TRABALHO, O LAZER E A CIDADANIA
29 SETEMBRO-1 OUTUBRO 2011 EM BRAGA
Vai realizar-se, de 29 de Setembro a 1 de Outubro de 2011,
na Universidade do Minho, o XIV Encontro Nacional de
Educação em Ciências: Educação em Ciências para o Trabalho, o Lazer e a Cidadania.
Este Encontro, de carácter bienal, é uma reunião científica
que tem vindo a ser organizada rotativamente por uma
Universidade e por uma Escola Superior de Educação.
A XIV edição deste Encontro, organizada pela Universidade
do Minho, visa a discussão e a disseminação de trabalhos
de investigação na área da Educação em Ciências, dando
especial atenção àqueles que se centram na Educação em
Ciências para o Trabalho, o Lazer e a Cidadania.
Reunindo especialistas nacionais nesta área, o Encontro
constitui, não só uma oportunidade para professores,
educadores e estudantes tomarem conhecimento dos re65
centes avanços, teóricos e empíricos, na área da Educação
em Ciências, mas também para os investigadores obterem
feedback sobre os seus trabalhos.
E: [email protected]
URL: http://sites.ie.uminho.pt/xivenec
5TH EUCHEMS CONFERENCE ON NITROGEN LIGANDS
4-8 SETEMBRO 2011 EM GRANADA, ESPANHA
A 5ª Conferência em Ligandos de Azoto decorrerá em Granada, Espanha, nos dias 4 a 8 de Setembro de 2011, sendo
organizada com o patrocínio da EuCheMS. Este evento dá
continuidade a uma série de conferências anteriormente
realizadas em Itália e Alemanha, nomeadamente em Alghero (1992), Como (1996), Camerino (2004) e GarmischPartenkirchen (2008), com o objectivo de atrair cientistas
com interesses de investigação nesta área, não somente
da Europa, mas de todo o globo. É incentivada, em particular, a participação de jovens cientistas.
Comparativamente à edição anterior (2008), as Comissões
Científica e Organizadora procuraram alargar a temática
da conferência, explicitando tópicos adicionais como subtítulo da conferência. Assim, o programa científico incluirá,
por exemplo, os avanços mais recentes no campo da Química de Coordenação, Química Bioinorgânica, Materiais e
Catálise homo e heterogénea de sistemas contendo ligandos de azoto. A conferência inclui não só sessões plenárias
e comunicações por convite, como também um determinado número de apresentações orais seleccionadas de
entre os trabalhos submetidos, havendo adicionalmente
lugar para sessões de posters. As sessões plenárias serão
proferidas por investigadores de renome internacional, de
variados países de diferentes continentes, incluindo Europa, Ásia e América.
Informações detalhadas sobre a conferência poderão ser
encontradas na página Web da mesma.
E: [email protected]
URL: http://www.ugr.es/~nligands/index.htm
19TH EUCHEMS CONFERENCE ON ORGANOMETALLIC CHEMISTRY
(EUCOMC XIX)
3-7 JULHO 2011 EM TOULOUSE, FRANÇA
A EuCOMC é a maior e mais relevante conferência sobre
Química Organometálica que se realiza a nível europeu,
sendo organizada sob os auspícios da divisão de Química
Organometálica da Associação Europeia para as Ciências
Químicas e Moleculares (EuCheMS). A 19ª edição deste
66
congresso irá ter lugar, de 3 a 7 de Julho de 2011, no Campus do Instituto Politécnico Nacional de Toulouse, França, dando seguimento à edição anterior que ocorreu em
Junho de 2009 em Gotemburgo, na Suécia. Esta série de
conferências, que ocorre de dois em dois anos, veio dar
continuidade à série anteriormente conhecida como FECHEM, cuja primeira edição teve lugar em 1976 em Varsóvia, Polónia.
Ao longo do tempo, o congresso EuCOM tem-se afirmado
como um evento de elevada reputação, caracterizado por
excelentes apresentações e discussões científicas. Com alcance e temas similares aos da série internacional (ICOMC),
é um congresso que atrai a presença de cientistas de renome internacional no campo da Química Organometálica,
bem como participantes de todo o mundo, para além dos
países membros da EuCheMS. À semelhança de edições
anteriores, espera-se uma elevada participação, tornando
o encontro suficientemente grande para abranger as mais
diversificadas facetas da Química Organometálica e suas
interfaces com outras disciplinas, mas simultaneamente
suficientemente pequeno permitindo manter um contacto próximo entre os conferencistas.
O programa incidirá sobre todos os avanços mais recentes
e novas tendências na área da química Organometálica e
contará com sessões plenárias, sessões plenárias proferidas por jovens investigadores, comunicações por convite,
comunicações orais e apresentações em poster.
E: [email protected]
URL: http://www.eucomc2011.org
EURO FOOD CHEM XVI - TRANSLATING FOOD CHEMISTRY TO HEALTH
BENEFITS
6-8 JULHO 2011 EM GDANSK, POLÓNIA
Sob os auspícios da divisão de Química Alimentar da Associação Europeia para as Ciências Químicas e Moleculares (Food Chemistry Division, EuCheMS), realizar-se-á na
Polónia, entre os dias 6 e 8 de Julho de 2001, o XVI EuroFoodChem, estando a sua organização sob responsabilidade conjunta da Faculdade de Química da Universidade
de Tecnologia de Gdansk e do Instituto para a Reprodução
Animal e Investigação Alimentar (IAR&FR) da Academia
Polaca de Ciências (PAS) situado em Olsztyn.
Desde a sua criação, as conferências EuroFoodChem têm
procurado abordar os principais desafios, bem como
avanços científicos e oportunidades na área da química
alimentar. Actualmente, a interligação entre alimentos
e saúde constitui uma força motora para a indústria do
sector alimentar, um aspecto importante para os consumidores, uma prioridade para os decisores políticos e um
desafio significativo para as entidades reguladoras. Desta
forma, o XVI EuroFoodChem pretende abordar esta temática, contando com a participação de intervenientes de diversas áreas. Para além deste ser um evento que pretende
estimular a discussão científica e troca de informações,
QUÍMICA 120
pretende ainda promover oportunidades de início de colaborações no âmbito de investigações trans-nacionais, fomentar a interacção entre alunos e jovens investigadores
com cientistas de renome nas áreas da química alimentar
e saúde, assim como promover a interacção entre comunidade académica e indústria.
aos químicos de qualquer país. Aos candidatos seleccionados, serão atribuídos prémios até 1500$ como uma contribuição para as despesas de viagem e para o pagamento
da inscrição no congresso. Informações detalhadas sobre
este e outros assuntos, podem ser consultadas na página
Web do congresso.
Entre os principais tópicos que serão abordados neste
congresso, salientam-se os seguintes: Composição química de alimentos, Compostos bioactivos, Antioxidantes:
efeitos químicos versus efeitos biológicos, Tratamentos
pós-colheita e qualidade e segurança alimentar, Tecnologias emergentes, Alimentos funcionais, Mecanismos biológicos desencadeados por componentes alimentares, Impacto do processamento na composição dos alimentos e
efeitos para a saúde, Nutrigenómica e nutriEPIgenómica.
E: [email protected]
URL: http://www.iupac2011.org
E: [email protected]
URL: http://www.eurofoodchemxvi.eu
43TH IUPAC WORLD CHEMISTRY CONGRESS
30 JULHO-7 AGOSTO 2011 EM SAN JUAN, PORTO RICO
Entre os dias 30 de Julho e 7 de Agosto de 2011, ano em
que se comemora o Ano Internacional da Química, Porto
Rico terá a honra de receber o 43º Congresso Mundial de
Química da IUPAC. Simultaneamente, irá decorrer a 46ª
Assembleia Geral da IUPAC e a 70ª Conferência Anual e
Exibição de Química de Porto Rico (PRChem2011).
O principal objectivo do 43º congresso da IUPAC será estabelecer uma porta de entrada para novos campos interdisciplinares de ciência a cujo desenvolvimento se tem
assistido na última década, promover a ciência e a tecnologia como base que permita o alcance de um ambiente
sustentável, e fortalecer a colaboração entre as gerações
de jovens investigadores, com especial destaque para as
Caraíbas e América-Latina, com os seus pares em outras
partes do Mundo.
O Congresso incluirá conferências plenárias, simpósios,
apresentações orais, apresentações em formato de poster,
workshops e reuniões de grupos. Haverá dez sessões simultâneas, duas sessões de Posters e dois workshops por
dia. Estão agendadas um total de 7 conferências plenárias,
que serão proferidas por laureados com o Prémio Nobel
da Química, nomeadamente pelo Professor Aaron Ciechanover (Israel, Prémio Nobel 2004), Professor Richard Ernst
(Suiça, Prémio Nobel 1991), Professor Robert R. Grubbs
(EUA, Prémio Nobel 2005), Professor Roald Hoffmann
(EUA, Prémio Nobel 1981), Professor Mario Molina (México, Prémio Nobel 1995), Professor Richard R. Schrock
(EUA, Prémio Nobel 2005) e Professor Ada E. Yonath (Israel, Prémio Nobel 2009).
Para incentivar os jovens cientistas a participar neste congresso único, os organizadores criaram dois programas
diferentes. O primeiro programa é especialmente voltado
para jovens cientistas de países em desenvolvimento e países economicamente desfavorecidos, o segundo é aberto
QUÍMICA 120 - JAN/MAR 11
EUROANALYSIS 16
11-15 SETEMBRO 2011 EM BELGRADO, SÉRVIA
Após o sucesso de edições anteriores, o 16º evento da
bem conhecida série de conferências EUROanalysis realizar-se-á em Belgrado de 11 a 15 de Setembro de 2011.
Com o lema “Desafios da Química Analítica Moderna”,
esta conferência Europeia encontra-se aberta a contribuições de todas as sub-áreas da Química Analítica, quer teóricas, quer experimentais, pretendendo destacar novas
perspectivas e desenvolvimentos de importância actual.
As conferências EUROanalysis, que se realizam com carácter bienal, constituem um ponto de encontro da Divisão de
Química Analítica da EuCheMS, associação que congrega
diversas sociedades de Química nacionais em toda a Europa, e à qual pertence também a Sociedade Portuguesa de
Química (SPQ). Apesar de ser um fórum verdadeiramente
Europeu, tem atraído um número crescente de cientistas
de outras partes do mundo.
Em 2011, coube à Divisão de Química Analítica da Sociedade Química da Sérvia, em conjunto com a EuCheMS, a
organização do EUROanalysis 16. Este congresso pretende
reunir o maior número possível de químicos analíticos, Europeus e de outras regiões do globo, provenientes de diversas vertentes (mundo académico, I&D, indústria, agências de regulamentação, entre outros) para apresentar
os seus resultados e descobertas mais recentes e discutir
com os colegas os novos avanços da Química Analítica.
O programa científico encontra-se estruturado nas seguintes áreas temáticas: Espectroscopia, Cromatografia, Espectrometria de Massa, Química Electroanalítica, Química
Radioanalítica, Bio e Quimiosensores, Técnicas Hifenadas,
Preparação de Amostras, Separações Químicas, Química
Bioanalítica, Análises Ambientais, Análises de Alimentos,
Análises de Fármacos, Desafios Forenses em Química Analítica, Análises Avançadas de Materiais, Quimiometria,
Desenvolvimento de Equipamentos, Ensino da Química
Analítica no início do século XXI e Nanoanalítica.
A conferência será ainda precedida de um dia preenchido
com Cursos de curta duração, estando disponíveis um total
de 7 cursos diferentes, como por exemplo: Espectroscopia
aplicada (elucidação estrutural de compostos orgânicos);
Métodos específicos para o controlo de qualidade em alimentos e Conhecimentos básicos em Espectrometria de
Massa e suas aplicações na indústria farmacêutica.
E: [email protected]
URL: http://www.euroanalysis2011.rs
Secção compilada por Joana Amaral
([email protected]) www.spq.pt
67
AGENDA
11-14 Abril 2011 em Manchester, Reino Unido
First EuCheMS Inorganic Chemistry Conference (EICC-1)
URL: http://www.rsc.org/ConferencesAndEvents/
RSCConferences/EICC1
26-29 Abril 2011 em Stellenbosch, África do Sul
11th UNESCO/IUPAC Workshop and Conference on Functional
Polymeric Materials and Composites
E: [email protected]
URL: http://academic.sun.ac.za/UNESCO/Conferences/
Conference2011/index.htm
1-6 Maio 2011 em Brunnen, Suiça
46th EUCHEM Conference on Stereochemistry
E: [email protected]
URL: http://www.stereochemistry-buergenstock.ch
2-5 Maio 2011 em Seattle, USA
33rd Symposium on Biotechnology for Fuels and Chemicals
E: [email protected]
URL: http://www.simhq.org/meetings/sbfc2011/index.asp
18-20 Maio 2011 em Praga, República Checa
First International Conference on Organic Food Quality and
Health Research
E: [email protected]
URL: http://www.fqh2011.org/fqh2011_announcement.pdf
22-26 Maio 2011 em Quioto, Japão
IUPAC International Congress on Analytical Sciences 2011
E: [email protected]
URL: http://icas2011.com
23-27 Maio 2011 em Siena, Itália
Third European Workshop in Drug Synthesis (III EWDSy)
E: [email protected]
URL: http://www.unisi.it/eventi/ewds/index.html
23-27 Maio 2011 em Pretória, África do Sul
11th International Conference on Frontiers of Polymers and
Advanced Materials
E: [email protected]
URL: http://web.up.ac.za/default.asp?ipkCategoryID=13080
13-15 Junho 2011 no Porto
4th Iberian Meeting on Colloids and Interfaces (4ª Reunião
Ibérica de Colóides e Interfaces (RICI4))
E: [email protected]
URL: http://rici4.fc.up.pt
16-19 Junho 2011 em Tavira
19th Biennial Meeting of the International Society for Molecular
Recognition - Affinity 2011
E: [email protected]
URL: http://events.dechema.de/affinity2011
19-22 Junho 2011 em Aberdeen, Escócia
4th International IUPAC Symposium on Trace Elements in Food
E: [email protected]
URL: http://www.abdn.ac.uk/tef-4
20-27 Junho 2011 no Porto
XXXIV World Congress of the International Organisation of Vine
and Wine
E: [email protected]
URL: http://www.oiv2011.pt
27-30 Junho 2011 em Dijon, França
11th International Conference on Carbon Dioxide Utilization
E: secretariat@ffc-asso.fr
URL: http://www.ffc-asso.fr/ICCDU/index.html
26 Junho-1 Julho 2011 em Singapura
NanoFormulation 2011
68
E: [email protected]
URL: http://www.nanoformulation2011.com
3-6 Julho 2011 em Braga
XXII Encontro Nacional da SPQ (XXII ENSPQ)
E: [email protected]
URL: http://www.spq.pt/eventos/xxiienspq
3-7 Julho 2011 em Estrasburgo, França
XIXth International Symposium on Photophysics and
Photochemistry of Coordination Compounds
E: [email protected]
URL: http://isppcc-2011.unistra.fr
3-7 Julho 2011 em Brighton, Reino Unido
6th International Symposium on Macrocyclic and
Supramolecular Chemistry
URL: http://www.ISMSC2011.org
3-7 Julho 2011 em Toulouse, França
19th EuCheMS Conference on Organometallic Chemistry
E: [email protected]
URL: http://www.eucomc2011.org
6-8 Julho 2011 em Gdansk, Polónia
Euro Food Chem XVI - Translating food chemistry to health
benefits
E: [email protected]
URL: http://www.eurofoodchemxvi.eu/
10-15 Julho 2011 em Creta, Grécia
17th European Symposium on Organic Chemistry (ESOC 2011)
E: [email protected]
URL: http://www.esoc2011.com
18-20 Julho 2011 em Ourense, Espanha
2nd International Congress on Analytical Proteomics
E: [email protected]
URL: http://sing.ei.uvigo.es/ICAP
30 Julho-7 Agosto 2011 em San Juan, Porto Rico
43rd IUPAC World Chemistry Congress
E: [email protected]
URL: http://www.iupac2011.org
31 Julho-4 Agosto 2011 em Glasgow, Reino Unido
23rd International Congress of Heterocyclic Chemistry
E: [email protected]
URL: http://www.ichc2011.com
28 Agosto-3 Setembro 2011 em Coimbra
14th European Conference on the Spectroscopy of Biological
Molecules
URL: http://www.ecsbm2011.com
31 Agosto-3 Setembro 2011 em Budapeste, Hungria
4th European Conference on Chemistry for Life Sciences
E: [email protected]
URL: http://www.4eccls.mke.org.hu
4-8 Setembro 2011 em Granada, Espanha
5th EuCheMS conference on Nitrogen Ligands
E: [email protected]
URL: http://www.ugr.es/local/nligands
Janeiro-Fevereiro 2012 no Porto
9º Encontro Nacional da Divisão de Catálise e Materiais Porosos
(9ENCMP) da Sociedade Portuguesa de Química (SPQ)
E: [email protected]
Secção compilada por Joana Amaral
([email protected]) www.spq.pt
QUÍMICA 120